JP2022028475A - Hot water supply system - Google Patents

Hot water supply system Download PDF

Info

Publication number
JP2022028475A
JP2022028475A JP2020131898A JP2020131898A JP2022028475A JP 2022028475 A JP2022028475 A JP 2022028475A JP 2020131898 A JP2020131898 A JP 2020131898A JP 2020131898 A JP2020131898 A JP 2020131898A JP 2022028475 A JP2022028475 A JP 2022028475A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steam
temperature
hot water
heat
heat exchanger
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2020131898A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
有也 三津
Yuya Mitsu
和之 大谷
Kazuyuki Otani
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Miura Co Ltd
Original Assignee
Miura Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Miura Co Ltd filed Critical Miura Co Ltd
Priority to JP2020131898A priority Critical patent/JP2022028475A/en
Publication of JP2022028475A publication Critical patent/JP2022028475A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)

Abstract

To provide a hot water supply system that can stably produce hot water having a high temperature even if an outside air temperature is low.SOLUTION: A hot water supply system comprises: a vapor compression type heat pump circuit 10 in which a compressor 11, a first heat dissipation heat exchanger 12A, a second heat dissipation heat exchanger 12B, an expansion valve 13, and a heat absorption heat exchanger 14 are annularly connected by a refrigerant circulation line L9, and heat is dissipated in the first heat dissipation heat exchanger 12A and/or the second heat dissipation heat exchanger 12B while heat is absorbed from heat source air in the heat absorption heat exchanger 14 by driving the compressor 11; and vapor heating means for heating one or more kinds of water out of circulated water W1 passing through a water circulation line L1, makeup water W2 passing through a makeup water line L2, supplied hot water W4 passing through a supplied hot water line L4, and stored water W3 in a hot water storage tank 60 with vapor S1.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、給湯システムに関する。 The present invention relates to a hot water supply system.

ヒートポンプ式給湯機のエネルギー効率は、周知のようにCOP(成績係数)で示される。このCOPを高めるため、冷凍サイクルに対して様々な改良がなされている。例えば、特許文献1、2には、ヒートポンプ回路の凝縮器の後段に過冷却器を設け、凝縮器に貯湯タンク内の貯留水を循環させて加熱する一方で、過冷却器に貯湯タンクへの補給水を流通させて予備加熱するように構成された給湯システムが記載されている。 As is well known, the energy efficiency of a heat pump water heater is indicated by COP (coefficient of performance). Various improvements have been made to the refrigeration cycle to increase this COP. For example, in Patent Documents 1 and 2, a supercooler is provided after the condenser of the heat pump circuit, and the stored water in the hot water storage tank is circulated and heated in the condenser, while the supercooler is used in the hot water storage tank. A hot water supply system configured to circulate and preheat make-up water is described.

特公平2-27582号公報Special Fair 2-27582 Gazette 実開平3-3665号公報Jitsukaihei No. 3-3665 Gazette

特許文献1、2に記載の給湯システムにおいては、例えば空気熱源式のヒートポンプ回路を適用することができる。空気熱源式のヒートポンプ回路は、比較的高温の外気から吸熱できる夏期や中間期には、凝縮器および過冷却器の出湯温度を高めて運転することが容易である。しかしながら、冬期になると外気温度が著しく低下することがあるため、出湯温度を高めた運転は非常に困難である。出湯温度を高めるには、圧縮機の多段化や送風ファンの容量アップが必要になるため、システムのイニシャルコストが増大してしまう。 In the hot water supply system described in Patent Documents 1 and 2, for example, an air heat source type heat pump circuit can be applied. The air heat source type heat pump circuit can be easily operated by raising the hot water temperature of the condenser and the supercooler in the summer or the middle season when heat can be absorbed from the relatively high temperature outside air. However, since the outside air temperature may drop significantly in winter, it is very difficult to operate with the hot water temperature raised. In order to raise the hot water temperature, it is necessary to increase the number of stages of the compressor and the capacity of the blower fan, which increases the initial cost of the system.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、空気熱源式のヒートポンプ回路に貯留水加熱用熱交換器および補給水加熱用熱交換器を設けた構成において、外気温度が低い場合であっても高温の温水を安定して製造することのできる給湯システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in a configuration in which a heat exchanger for heating stored water and a heat exchanger for heating make-up water are provided in an air heat source type heat pump circuit, the outside air temperature is low. The purpose is to provide a hot water supply system capable of stably producing high-temperature hot water.

本発明は、圧縮機、第1放熱用熱交換器、第2放熱用熱交換器、膨張弁および吸熱用熱交換器が冷媒循環ラインにより環状に接続され、前記圧縮機の駆動により吸熱用熱交換器で熱源空気から吸熱しつつ前記第1放熱用熱交換器および/または前記第2放熱用熱交換器で放熱する蒸気圧縮式のヒートポンプ回路と、補給水を貯留する貯湯タンクと、前記貯湯タンク内の貯留水を前記第1放熱用熱交換器に循環させる水循環ラインと、補給水を前記第2放熱用熱交換器に流通させつつ、前記貯湯タンクに送給する補給水ラインと、前記貯湯タンク内の貯留水を外部に送給する給湯水ラインと、前記水循環ラインを流通する循環水、前記補給水ラインを流通する補給水、前記給湯水ラインを流通する給湯水、および前記貯湯タンク内の貯留水のうち、いずれか1以上の水を蒸気で加熱する蒸気加熱手段と、を備える給湯システムに関する。 In the present invention, the compressor, the first heat dissipation heat exchanger, the second heat dissipation heat exchanger, the expansion valve and the heat absorption heat exchanger are connected in an annular shape by the refrigerant circulation line, and the heat absorption heat is driven by the drive of the compressor. A steam compression type heat pump circuit that absorbs heat from the heat source air with the exchanger and dissipates heat with the first heat dissipation heat exchanger and / or the second heat dissipation heat exchanger, a hot water storage tank for storing make-up water, and the hot water storage. A water circulation line that circulates the stored water in the tank to the first heat dissipation heat exchanger, a make-up water line that sends make-up water to the hot water storage tank while circulating make-up water to the second heat-dissipating heat exchanger, and the above. A hot water supply line that supplies the stored water in the hot water storage tank to the outside, circulating water that circulates in the water circulation line, make-up water that circulates in the make-up water line, hot water supply that circulates in the hot water supply line, and the hot water storage tank. The present invention relates to a hot water supply system including a steam heating means for heating any one or more of the stored water in the water with steam.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記第1放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記水循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the water circulation line from the first heat dissipation heat exchanger to the hot water storage tank, and is a steam heat exchanger that exchanges heat between the circulating water and steam via a heat transfer body. A first temperature detection that detects the temperature of the steam supply line that feeds steam to the steam heat exchanger, the steam supply valve provided in the steam supply line, and the circulating water flowing out of the steam heat exchanger. It is preferable that the steam supply valve is provided with means and the valve opening degree is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes the target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記第1放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記水循環ラインに設けられ、循環水に蒸気を混合させる蒸気混合器と、前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気混合器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the water circulation line from the first heat dissipation heat exchanger to the hot water storage tank, and a steam mixer that mixes steam with the circulating water and steam in the steam mixer. The steam supply valve is provided with a steam supply line for feeding the steam, a steam supply valve provided in the steam supply line, and a first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam mixer. It is preferable that the valve opening degree is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes the target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記第2放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記補給水ラインに設けられ、補給水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気熱交換器から流出する補給水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the make-up water line from the second heat dissipation heat exchanger to the hot water storage tank, and steam heat exchange for heat exchange between the make-up water and steam via a heat transfer body. A first temperature for detecting the temperature of the steam supply line for supplying steam to the steam heat exchanger, the steam supply valve provided in the steam supply line, and the make-up water flowing out of the steam heat exchanger. It is preferable that the steam supply valve is provided with a detection means, and the valve opening degree is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detection means becomes a target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記第2放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記補給水ラインに設けられ、補給水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気混合器から流出する補給水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the make-up water line from the second heat dissipation heat exchanger to the hot water storage tank, and is provided in the steam mixer for mixing the make-up water and steam, and the steam mixer. The steam supply line is provided with a steam supply line for supplying steam, a steam supply valve provided in the steam supply line, and a first temperature detecting means for detecting the temperature of the make-up water flowing out of the steam mixer. It is preferable that the valve opening degree of the valve is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes the target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記給湯水ラインに設けられ、給湯水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気熱交換器から流出する給湯水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the hot water supply water line, and supplies steam to the steam heat exchanger that exchanges heat between the hot water supply water and steam via a heat transfer element, and the steam heat exchanger. The steam supply line is provided with a steam supply line, a steam supply valve provided in the steam supply line, and a first temperature detecting means for detecting the temperature of hot water supplied from the steam heat exchanger. It is preferable that the valve opening degree is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes the target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記給湯水ラインに設けられ、給湯水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気混合器から流出する給湯水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is provided in the hot water supply water line, and includes a steam mixer that mixes hot water supply water and steam, a steam supply line that supplies steam to the steam mixer, and the steam supply line. The steam supply valve is provided with a first temperature detecting means for detecting the temperature of the hot water supplied from the steam mixer, and the steam supply valve has a target temperature detected by the first temperature detecting means. It is preferable that the valve opening is adjusted so as to reach the heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記水循環ラインとは別のルートで前記貯湯タンク内の貯留水を循環させる補助循環ラインと、前記補助循環ラインに設けられた補助循環ポンプと、前記補助循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system includes an auxiliary circulation line for circulating the stored water in the hot water storage tank by a route different from the water circulation line, an auxiliary circulation pump provided in the auxiliary circulation line, and the auxiliary. A steam heat exchanger provided in the circulation line for heat exchange between circulating water and steam via a heat transfer body, a steam supply line for supplying steam to the steam heat exchanger, and a steam supply line provided in the steam supply line. The steam supply valve is provided with a first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam heat exchanger, and the steam supply valve has a target heating temperature at the detection temperature of the first temperature detecting means. It is preferable that the valve opening degree is adjusted so as to be.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記水循環ラインとは別のルートで前記貯湯タンク内の貯留水を循環させる補助循環ラインと、前記補助循環ラインに設けられた補助循環ポンプと、前記補助循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記蒸気混合器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system includes an auxiliary circulation line for circulating the stored water in the hot water storage tank by a route different from the water circulation line, an auxiliary circulation pump provided in the auxiliary circulation line, and the auxiliary. A steam mixer provided in the circulation line to mix circulating water and steam, a steam supply line for supplying steam to the steam mixer, a steam supply valve provided in the steam supply line, and the steam mixer. The steam supply valve is provided with a first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out from the steam supply valve, and the valve opening degree is adjusted so that the detected temperature of the first temperature detecting means becomes the target heating temperature. Is preferable.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記貯湯タンク内に配置され、貯留水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記貯湯タンク内の貯留水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is arranged in the hot water storage tank, and supplies steam to the steam heat exchanger that exchanges heat between the stored water and steam via a heat transfer body, and the steam heat exchanger. The steam supply line includes a steam supply line, a steam supply valve provided in the steam supply line, and a first temperature detecting means for detecting the temperature of the stored water in the hot water storage tank, and the steam supply valve has the first temperature. It is preferable that the valve opening is adjusted so that the detection temperature of the detection means reaches the target heating temperature.

また、給湯システムの前記蒸気加熱手段は、前記貯湯タンク内に配置され、貯留水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、前記貯湯タンク内の貯留水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整されることが好ましい。 Further, the steam heating means of the hot water supply system is arranged in the hot water storage tank, and has a steam mixer that mixes stored water and steam, a steam supply line that supplies steam to the steam mixer, and the steam supply line. The steam supply valve is provided with a steam supply valve provided in the steam supply valve and a first temperature detecting means for detecting the temperature of the stored water in the hot water storage tank. It is preferable that the valve opening degree is adjusted so as to be.

また、給湯システムは、前記吸熱用熱交換器に送給前の熱源空気を予熱する空気予熱器を備え、当該空気予熱器は、前記蒸気熱交換器から排出された蒸気ドレンを利用して熱源空気を予熱することが好ましい。 Further, the hot water supply system includes an air preheater that preheats the heat source air before feeding to the heat absorption heat exchanger, and the air preheater uses the steam drain discharged from the steam heat exchanger to be a heat source. It is preferable to preheat the air.

また、給湯システムは、前記第1放熱用熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第2温度センサを備え、前記制御手段は、前記第2温度センサの検知温度が目標出湯温度になるように、前記水循環ポンプの駆動周波数を制御することが好ましい。 Further, the hot water supply system includes a second temperature sensor that detects the temperature of the circulating water flowing out from the first heat dissipation heat exchanger, and the control means has the detection temperature of the second temperature sensor as the target hot water discharge temperature. As described above, it is preferable to control the drive frequency of the water circulation pump.

また、給湯システムは、前記吸熱用熱交換器に送給前の熱源空気の温度を検知する第3温度センサを備え、前記制御手段は、前記第3温度センサの検知温度が高いほど前記目標出湯温度を高く設定する一方、前記第3温度センサの検知温度が低いほど前記目標出湯温度を低く設定することが好ましい。 Further, the hot water supply system includes a third temperature sensor that detects the temperature of the heat source air before feeding to the heat absorption heat exchanger, and the control means means that the higher the detection temperature of the third temperature sensor, the higher the target hot water discharge. While the temperature is set high, it is preferable to set the target hot water temperature lower as the detection temperature of the third temperature sensor is lower.

本発明によれば、空気熱源式のヒートポンプ回路に貯留水加熱用熱交換器および補給水加熱用熱交換器を設けた構成において、外気温度が低い場合であっても高温の温水を安定して製造することが可能な給湯システムを提供することができる。 According to the present invention, in a configuration in which a heat exchanger for heating stored water and a heat exchanger for heating make-up water are provided in an air heat source type heat pump circuit, high-temperature hot water can be stably maintained even when the outside air temperature is low. It is possible to provide a hot water supply system that can be manufactured.

本発明の第1実施形態に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on 1st Embodiment of this invention. 上記実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on the modification of the said embodiment. 本発明の第2実施形態に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 上記実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on the modification of the said embodiment. 本発明の第3実施形態に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 上記実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on the modification of the said embodiment. 本発明の第4実施形態に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on 4th Embodiment of this invention. 上記実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on the modification of the said embodiment. 本発明の第5実施形態に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on 5th Embodiment of this invention. 上記実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the hot water supply system which concerns on the modification of the said embodiment.

<第1実施形態>
以下、本発明の給湯システム1の第1実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、本明細書における「ライン」とは、流路、経路、管路等の流体の流通が可能なラインの総称である。
<First Embodiment>
Hereinafter, the first embodiment of the hot water supply system 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. The term "line" as used herein is a general term for lines capable of flowing fluids such as flow paths, routes, and pipelines.

図1は、本実施形態に係る給湯システム1の構成を模式的に示す図である。図1に示すように、本実施形態の給湯システム1は、空気熱源式のヒートポンプ回路10と、貯湯タンク60と、貯湯タンク60内の貯留水W3を循環水W1として循環させる水循環ラインL1と、補給水W2を貯湯タンク60へ送給する補給水ラインL2と、貯湯タンク60内の貯留水W3を外部に送給する給湯水ラインL4と、制御部100と、を備える。
この給湯システム1は、ヒートポンプ回路10で加温した貯湯タンク60内の貯留水W3を、給湯水W4として温水需要箇所または温熱需要箇所に供給するシステムである。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the hot water supply system 1 of the present embodiment includes an air heat source type heat pump circuit 10, a hot water storage tank 60, a water circulation line L1 that circulates the stored water W3 in the hot water storage tank 60 as circulating water W1. A make-up water line L2 for supplying the make-up water W2 to the hot water storage tank 60, a hot water supply water line L4 for supplying the stored water W3 in the hot water storage tank 60 to the outside, and a control unit 100 are provided.
The hot water supply system 1 is a system that supplies the stored water W3 in the hot water storage tank 60 heated by the heat pump circuit 10 as hot water supply water W4 to a hot water demand point or a hot water demand place.

空気熱源式のヒートポンプ回路10は、圧縮機11、第1放熱用熱交換器12A(凝縮器12A)、第2放熱用熱交換器12B(過冷却器12B)、膨張弁13および吸熱用熱交換器14(蒸発器14)が冷媒循環ラインL9により環状に接続され、圧縮機11の駆動により吸熱用熱交換器14で熱源空気から吸熱しつつ第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bで温熱を取り出す蒸気圧縮式のヒートポンプ回路である。この冷媒循環ラインL9には冷媒Rが流れる。 The air heat source type heat pump circuit 10 includes a compressor 11, a first heat exchanger 12A (condenser 12A), a second heat exchanger 12B (supercooler 12B), an expansion valve 13, and heat exchange for heat absorption. The device 14 (evaporator 14) is annularly connected by the refrigerant circulation line L9, and the heat absorption heat exchanger 14 absorbs heat from the heat source air by driving the compressor 11, while the first heat dissipation heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger 14A and / or the second. This is a steam compression type heat pump circuit that takes out heat with the heat exchanger 12B for heat dissipation. Refrigerant R flows through the refrigerant circulation line L9.

圧縮機11は、駆動源としての電気モータ15を有しており、フロンガス等のガス状の冷媒R(ガス冷媒R)を圧縮して高温高圧の冷媒Rにする。第1放熱用熱交換器12Aは、水循環ラインL1を通じて送られてくる循環水W1へ放熱して、圧縮機11からの冷媒Rを凝縮液化する凝縮器である。第2放熱用熱交換器12Bは、補給水ラインL2を通じて送られてくる補給水W2へ放熱して、第1放熱用熱交換器12Aを通過した冷媒R(液冷媒R)を過冷却する過冷却器である。膨張弁13は、第2放熱用熱交換器12Bから送られた冷媒Rを通過させることで、冷媒Rの圧力と温度とを低下させる。吸熱用熱交換器14は、熱源流体としての熱源空気から吸熱して、膨張弁13から送られる冷媒Rを蒸発させる蒸発器である。 The compressor 11 has an electric motor 15 as a drive source, and compresses a gaseous refrigerant R (gas refrigerant R) such as Freon gas into a high-temperature and high-pressure refrigerant R. The first heat exchanger 12A is a condenser that dissipates heat to the circulating water W1 sent through the water circulation line L1 and condenses the refrigerant R from the compressor 11. The second heat exchanger 12B dissipates heat to the make-up water W2 sent through the make-up water line L2, and supercools the refrigerant R (liquid refrigerant R) that has passed through the first heat exchanger 12A. It is a cooler. The expansion valve 13 reduces the pressure and temperature of the refrigerant R by passing the refrigerant R sent from the second heat dissipation heat exchanger 12B. The endothermic heat exchanger 14 is an evaporator that absorbs heat from heat source air as a heat source fluid and evaporates the refrigerant R sent from the expansion valve 13.

貯留水加熱用の第1放熱用熱交換器12Aは、循環水W1と冷媒Rとを間接熱交換させ、冷媒Rの潜熱および顕熱の放熱を行う。第1放熱用熱交換器12Aは、循環水W1を用いて冷媒Rの凝縮液化を行うと共に、冷媒Rを用いて循環水W1を加温する。
補給水加熱用の第2放熱用熱交換器12Bは、補給水W2と冷媒Rとを間接熱交換させ、冷媒Rの顕熱の放熱を行う。第2放熱用熱交換器12Bは、補給水W2を用いて冷媒Rの過冷却を行うと共に、冷媒Rを用いて補給水W2を加温する。
このように、冷媒Rの凝縮用と過冷却用とで熱交換器を分けることで、熱交換器の設計が容易となり、コスト削減を図ることができる。また、汎用の熱交換器の利用も可能となる。
なお、運転条件等により、第1放熱用熱交換器12Aでガス冷媒Rの凝縮液化が部分的な相変化に止まった場合は、第2放熱用熱交換器12Bにおいて、残りのガス冷媒Rの凝縮液化が行われる。
The first heat radiating heat exchanger 12A for heating the stored water indirectly exchanges heat between the circulating water W1 and the refrigerant R, and dissipates the latent heat and sensible heat of the refrigerant R. The first heat exchanger 12A condenses and liquefies the refrigerant R using the circulating water W1 and heats the circulating water W1 using the refrigerant R.
The second heat radiating heat exchanger 12B for heating the make-up water indirectly exchanges heat between the make-up water W2 and the refrigerant R to dissipate the sensible heat of the refrigerant R. The second heat exchanger 12B supercools the refrigerant R using the make-up water W2 and heats the make-up water W2 using the refrigerant R.
As described above, by separating the heat exchanger for the condensation and the supercooling of the refrigerant R, the design of the heat exchanger can be facilitated and the cost can be reduced. In addition, a general-purpose heat exchanger can be used.
If the condensed liquefaction of the gas refrigerant R in the first heat exchanger 12A stops at a partial phase change due to operating conditions or the like, the remaining gas refrigerant R in the second heat exchanger 12B Condensation is performed.

膨張弁13は、比例制御式のニードル弁として構成され、駆動用ステッピングモータの回転数制御によりニードル弁のストロークを変え、弁開度を調節することで、冷媒循環ラインL9を流れる冷媒Rの流量を調整することができる。 The expansion valve 13 is configured as a proportionally controlled needle valve, and the stroke of the needle valve is changed by controlling the rotation speed of the drive stepping motor to adjust the valve opening degree, thereby adjusting the flow rate of the refrigerant R flowing through the refrigerant circulation line L9. Can be adjusted.

吸熱用熱交換器14は、冷媒循環ラインL9を流れる冷媒Rと、熱源空気との間で熱交換を行う間接熱交換器として構成されている。ここで、熱源空気としては、屋外の外気や、工場内の空気等を用いることができる。 The heat absorption heat exchanger 14 is configured as an indirect heat exchanger that exchanges heat between the refrigerant R flowing through the refrigerant circulation line L9 and the heat source air. Here, as the heat source air, outdoor outside air, factory air, or the like can be used.

吸熱用熱交換器14の給気側には、吸熱用熱交換器14に送給前の熱源空気の温度を検知する熱源温度センサとしての第3温度センサ18が設けられている。
第3温度センサ18(熱源温度センサ18)は、吸熱用熱交換器14の伝熱面の近傍に配置され、実際に伝熱面に供給される熱源空気(給気)の温度を直接的に測定する態様であることが好ましいが、それに限らない。例えば、第3温度センサ18は、熱源流体としての空気が接触している部材の温度を測定することにより、熱源流体としての空気の温度を間接的に測定するものであってもよい。
熱源温度センサ18は、サーミスタ等により構成され、例えばケース内に保持された上で、吸熱用熱交換器14に取り付けられていてもよい。
On the air supply side of the heat absorption heat exchanger 14, a third temperature sensor 18 is provided as a heat source temperature sensor for detecting the temperature of the heat source air before feeding to the heat absorption heat exchanger 14.
The third temperature sensor 18 (heat source temperature sensor 18) is arranged near the heat transfer surface of the heat absorption heat exchanger 14, and directly measures the temperature of the heat source air (supply air) actually supplied to the heat transfer surface. It is preferable, but not limited to, the mode of measurement. For example, the third temperature sensor 18 may indirectly measure the temperature of the air as the heat source fluid by measuring the temperature of the member with which the air as the heat source fluid is in contact.
The heat source temperature sensor 18 may be configured by a thermistor or the like, held in a case, for example, and then attached to the endothermic heat exchanger 14.

吸熱用熱交換器14の排気側には、伝熱面に熱源空気を流通させるためのプロペラファン19が配置される。吸熱用熱交換器14およびプロペラファン19は、熱交換後の空気の吹き出し面を有するケーシングに収容される。なお、空気の吹き出し面は、ケーシングの上面に設けられてもよいし、ケーシングの前面に設けられてもよい。吹き出し面がケーシングの上面に設けられたタイプは上吹き形と呼ばれ、ケーシングの前面に設けられたタイプは横吹き形と呼ばれる。 On the exhaust side of the endothermic heat exchanger 14, a propeller fan 19 for circulating heat source air is arranged on the heat transfer surface. The endothermic heat exchanger 14 and the propeller fan 19 are housed in a casing having an air blowing surface after heat exchange. The air blowing surface may be provided on the upper surface of the casing or may be provided on the front surface of the casing. The type in which the blowout surface is provided on the upper surface of the casing is called the top blow type, and the type in which the blowout surface is provided on the front surface of the casing is called the side blow type.

本実施形態においては、吸熱用熱交換器14の給気側に空気予熱器55が設けられている。空気予熱器55は、後述の蒸気熱交換器40Aから排出された蒸気ドレンS2を利用して、吸熱用熱交換器14に送給前の熱源空気を予熱する。空気予熱器55は、例えばフィンチューブ式熱交換器により構成される。
なお、図1に示すように、送風ファン551を用いて、空気予熱器55に熱源空気A1を送風し、予熱された熱源空気A2を吸熱用熱交換器14に送り込んでもよい。
このような構成により、熱源空気A1は、空気予熱器55によって適度に加温された熱源空気A2となり、この加温された熱源空気A2は、吸熱用熱交換器14の伝熱面において冷媒Rとの間で熱交換された上で、熱交換後の熱源空気A3として排気される。なお、前述の第3温度センサ18は、空気予熱器55によって加温された予熱後の熱源空気A2の温度を測定する。
In the present embodiment, the air preheater 55 is provided on the air supply side of the endothermic heat exchanger 14. The air preheater 55 preheats the heat source air before feeding to the endothermic heat exchanger 14 by using the steam drain S2 discharged from the steam heat exchanger 40A described later. The air preheater 55 is composed of, for example, a fin tube type heat exchanger.
As shown in FIG. 1, the heat source air A1 may be blown to the air preheater 55 by using the blower fan 551, and the preheated heat source air A2 may be sent to the endothermic heat exchanger 14.
With such a configuration, the heat source air A1 becomes the heat source air A2 appropriately heated by the air preheater 55, and the heated heat source air A2 becomes the refrigerant R on the heat transfer surface of the heat absorption heat exchanger 14. After heat exchange with, the heat is exhausted as the heat source air A3 after the heat exchange. The above-mentioned third temperature sensor 18 measures the temperature of the heat source air A2 after preheating heated by the air preheater 55.

これにより、吸熱用熱交換器14の入熱量、ひいては第1放熱用熱交換器12Aおよび第2放熱用熱交換器12Bの出熱量が増大する。よって、外気温度の低下する冬期においても、ヒートポンプ回路のCOPを向上させることができる。また、空気予熱器55によって適度に加温された熱源空気A2を吸熱用熱交換器14に送風することで、伝熱面での凍結を防止することができる。 As a result, the amount of heat input to the heat absorption heat exchanger 14, and the amount of heat output from the first heat dissipation heat exchanger 12A and the second heat dissipation heat exchanger 12B increase. Therefore, the COP of the heat pump circuit can be improved even in the winter when the outside air temperature is low. Further, by blowing the heat source air A2 appropriately heated by the air preheater 55 to the endothermic heat exchanger 14, freezing on the heat transfer surface can be prevented.

以上のように、ヒートポンプ回路10は、吸熱用熱交換器14において、冷媒Rが外部から熱を奪って気化する一方、第1放熱用熱交換器12Aおよび第2放熱用熱交換器12Bにおいて、冷媒Rが外部へ放熱して凝縮液化し、過冷却される。このような原理を利用して、ヒートポンプ回路10は、吸熱用熱交換器14で熱源空気から熱をくみ上げ、第1放熱用熱交換器12Aで循環水W1を加温し、第2放熱用熱交換器12Bで補給水W2を加温する。 As described above, in the heat absorption heat exchanger 14, the refrigerant R takes heat from the outside and vaporizes, while in the first heat dissipation heat exchanger 12A and the second heat dissipation heat exchanger 12B, the heat pump circuit 10 takes heat from the outside and vaporizes it. The refrigerant R dissipates heat to the outside, condenses and liquefies, and is overcooled. Using such a principle, the heat pump circuit 10 draws heat from the heat source air by the endothermic heat exchanger 14, heats the circulating water W1 by the first heat exchanger 12A, and heats the second heat dissipation. The make-up water W2 is heated by the exchanger 12B.

貯湯タンク60は、ヒートポンプ回路10で加温された循環水W1および補給水W2を貯留水W3として貯留するタンクである。貯湯タンク60内の貯留水W3は、給湯水W4として、給湯水ラインL4を通じて温水需要箇所または温熱需要箇所に供給される。 The hot water storage tank 60 is a tank that stores the circulating water W1 and the make-up water W2 heated by the heat pump circuit 10 as the stored water W3. The stored water W3 in the hot water storage tank 60 is supplied as hot water supply water W4 to a hot water demand point or a hot water demand point through a hot water supply water line L4.

貯湯タンク60は、貯湯タンク60内の貯留水W3の温度を検知する貯湯温度センサ61を備える。貯湯温度センサ61は、給湯水W4として温水需要箇所または温熱需要箇所に供給されることとなる貯留水W3の温度をモニタリングする。 The hot water storage tank 60 includes a hot water storage temperature sensor 61 that detects the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60. The hot water storage temperature sensor 61 monitors the temperature of the stored water W3 that will be supplied to the hot water demand point or the hot water demand point as the hot water supply water W4.

貯湯タンク60は、貯湯タンク60内の水位を検知する水位センサ62を備える。本実施形態においては、水位センサ62は、複数の電極棒を備える電極式水位検出器により構成されている。具体的には、長さの異なる複数の電極棒が、その下端部の高さ位置を互いに異ならせて差し込まれて保持されている。各電極棒は、その下端部が水に浸かるか否かにより、下端部における水位の有無を検出する。これにより、水位センサ62は、貯湯タンク60内の貯留水W3の水位を検知する。 The hot water storage tank 60 includes a water level sensor 62 that detects the water level in the hot water storage tank 60. In the present embodiment, the water level sensor 62 is composed of an electrode type water level detector including a plurality of electrode rods. Specifically, a plurality of electrode rods having different lengths are inserted and held at different height positions of the lower end portions thereof. Each electrode rod detects the presence or absence of a water level at the lower end portion depending on whether or not the lower end portion thereof is immersed in water. As a result, the water level sensor 62 detects the water level of the stored water W3 in the hot water storage tank 60.

水循環ラインL1は、その上流側が貯湯タンク60に接続されており、かつ下流側も貯湯タンク60に接続されている。水循環ラインL1は、貯湯タンク60内の貯留水W3を循環水W1として循環させる循環路を形成する。貯湯タンク60内の貯留水W3は、水循環ラインL1を通じて第1放熱用熱交換器12Aを通過して加温され、貯湯タンク60内に戻る。水循環ラインL1には、上流側から、水循環ポンプ21、第1放熱用熱交換器12A、凝縮器出湯温度センサとしての第2温度センサ22が順次配置されている。 The upstream side of the water circulation line L1 is connected to the hot water storage tank 60, and the downstream side is also connected to the hot water storage tank 60. The water circulation line L1 forms a circulation path for circulating the stored water W3 in the hot water storage tank 60 as the circulating water W1. The stored water W3 in the hot water storage tank 60 passes through the first heat dissipation heat exchanger 12A through the water circulation line L1 to be heated, and returns to the hot water storage tank 60. In the water circulation line L1, a water circulation pump 21, a first heat exchanger 12A for heat dissipation, and a second temperature sensor 22 as a condenser hot water temperature sensor are sequentially arranged from the upstream side.

水循環ポンプ21は、インバータにより回転数を制御可能とされる。水循環ポンプ21の回転数を変更することで、水循環ラインL1を循環する循環水W1の流量を調整することができる。 The rotation speed of the water circulation pump 21 can be controlled by an inverter. By changing the rotation speed of the water circulation pump 21, the flow rate of the circulating water W1 circulating in the water circulation line L1 can be adjusted.

第2温度センサ22(凝縮器出湯温度センサ22)は、第1放熱用熱交換器12Aの下流側に配置されており、第1放熱用熱交換器12Aから流出する循環水W1の温度を検知する。 The second temperature sensor 22 (condenser hot water temperature sensor 22) is arranged on the downstream side of the first heat exchanger 12A for heat dissipation, and detects the temperature of the circulating water W1 flowing out from the first heat exchanger 12A for heat dissipation. do.

補給水ラインL2は、その上流側が補給水タンク(不図示)等の補給水源に接続され、その下流側が貯湯タンク60に接続されている。補給水ラインL2は、補給水W2を第2放熱用熱交換器12Bに流通させつつ、貯湯タンク60へ送給するラインである。補給水ラインL2には、上流側から、補給水弁25、第2放熱用熱交換器12Bが順次配置されている。 The upstream side of the make-up water line L2 is connected to a make-up water source such as a make-up water tank (not shown), and the downstream side thereof is connected to the hot water storage tank 60. The make-up water line L2 is a line for supplying the make-up water W2 to the hot water storage tank 60 while circulating the make-up water W2 to the second heat exchanger 12B. A make-up water valve 25 and a second heat radiating heat exchanger 12B are sequentially arranged in the make-up water line L2 from the upstream side.

補給水弁25は、弁開度が調整可能に構成されている。補給水弁25の弁開度を調整することにより、補給水ラインL2を流れる補給水W2の流量を調整することができる。 The make-up water valve 25 is configured so that the valve opening degree can be adjusted. By adjusting the valve opening degree of the make-up water valve 25, the flow rate of the make-up water W2 flowing through the make-up water line L2 can be adjusted.

補給水ラインL2は、補給水バイパスラインL12を備える。補給水バイパスラインL12は、第2放熱用熱交換器12Bに対して補給水W2をバイパスさせるラインである。補給水バイパスラインL12には、補給水分配バルブ32が配置されている。 The make-up water line L2 includes a make-up water bypass line L12. The make-up water bypass line L12 is a line that bypasses the make-up water W2 to the second heat dissipation heat exchanger 12B. A make-up water distribution valve 32 is arranged on the make-up water bypass line L12.

補給水分配バルブ32は、第2放熱用熱交換器12Bに送給する補給水W2および補給水バイパスラインL12に送給する補給水W2の分配量を調整する。補給水分配バルブ32は、自動または手動入力により弁開度が調整されてもよい。例えば、貯湯タンク60の貯留水W3の水位が急激に低下したことが検知されたときに、自動または手動入力により補給水分配バルブ32が開放されてもよい。これにより、第2放熱用熱交換器12Bによって加温されていない補給水W2が、貯湯タンク60内に急速に補給され、貯湯タンク60が渇水状態となることを防ぐ。 The make-up water distribution valve 32 adjusts the distribution amount of the make-up water W2 to be supplied to the second heat radiating heat exchanger 12B and the make-up water W2 to be supplied to the make-up water bypass line L12. The valve opening degree of the make-up water distribution valve 32 may be adjusted automatically or manually. For example, when it is detected that the water level of the stored water W3 in the hot water storage tank 60 has dropped sharply, the make-up water distribution valve 32 may be opened automatically or manually. As a result, the make-up water W2 that has not been heated by the second heat radiating heat exchanger 12B is rapidly replenished in the hot water storage tank 60, and the hot water storage tank 60 is prevented from becoming drought.

給湯水ラインL4は、その上流側が、貯湯タンク60に接続されている。給湯水ラインL4は、貯湯タンク60内の貯留水W3を外部の温水需要箇所または温熱需要箇所に送給する。 The upstream side of the hot water supply water line L4 is connected to the hot water storage tank 60. The hot water supply line L4 supplies the stored water W3 in the hot water storage tank 60 to an external hot water demand point or hot water demand point.

本実施形態の給湯システム1は、水循環ラインL1を流通する循環水W1を蒸気S1で加熱する蒸気加熱手段50Aを有する。ここで用いられる蒸気S1は、例えば、多管式小型貫流蒸気ボイラ等の蒸気発生装置で発生させた0.2MPa(飽和温度134℃)~2MPa(飽和温度212℃)の蒸気である。 The hot water supply system 1 of the present embodiment has a steam heating means 50A for heating the circulating water W1 flowing through the water circulation line L1 with the steam S1. The steam S1 used here is, for example, steam of 0.2 MPa (saturation temperature 134 ° C.) to 2 MPa (saturation temperature 212 ° C.) generated by a steam generator such as a multi-tube small once-through steam boiler.

蒸気加熱手段50Aは、蒸気熱交換器40Aと、第1温度検知手段としての第1温度センサ42Aと、給蒸ラインL21と、給蒸弁43と、を備える。 The steam heating means 50A includes a steam heat exchanger 40A, a first temperature sensor 42A as a first temperature detecting means, a steaming line L21, and a steaming valve 43.

蒸気熱交換器40Aは、第1放熱用熱交換器12Aから貯湯タンク60への水循環ラインL1に設けられている。蒸気熱交換器40Aは間接熱交換器であり、循環水W1と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる。
第1放熱用熱交換器12Aにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)まで加温された循環水W1は、蒸気熱交換器40Aにおいて蒸気S1により昇温され、比較的高温度(例えば75~95℃)に昇温される。
蒸気熱交換器40Aにより加温された循環水W1は、水循環ラインL1を通じて、貯湯タンク60に供給される。
The steam heat exchanger 40A is provided in the water circulation line L1 from the first heat dissipation heat exchanger 12A to the hot water storage tank 60. The steam heat exchanger 40A is an indirect heat exchanger that exchanges heat between the circulating water W1 and the steam S1 via a heat transfer body.
The circulating water W1 heated to a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) in the first heat exchanger 12A is heated by the steam S1 in the steam heat exchanger 40A and has a relatively high temperature (for example, 75). The temperature is raised to ~ 95 ° C.).
The circulating water W1 heated by the steam heat exchanger 40A is supplied to the hot water storage tank 60 through the water circulation line L1.

第1温度センサ42A(第1温度検知手段42A)は、水循環ラインL1に設けられている。第1温度センサ42Aは、蒸気熱交換器40Aから流出する循環水W1の温度を検知する。 The first temperature sensor 42A (first temperature detecting means 42A) is provided in the water circulation line L1. The first temperature sensor 42A detects the temperature of the circulating water W1 flowing out of the steam heat exchanger 40A.

給蒸ラインL21は、その上流側が不図示のスチームヘッダ(蒸気ボイラ等で発生させた蒸気の収集・分配装置)に接続され、その下流側は、蒸気熱交換器40Aに接続されている。給蒸ラインL21は、スチームヘッダからの蒸気S1を蒸気熱交換器40Aに送給する。給蒸ラインL21には、給蒸弁43が設けられている。 The upstream side of the steaming line L21 is connected to a steam header (a steam collecting / distributing device generated by a steam boiler or the like) (not shown), and the downstream side thereof is connected to a steam heat exchanger 40A. The steaming line L21 feeds the steam S1 from the steam header to the steam heat exchanger 40A. The steam supply line L21 is provided with a steam supply valve 43.

給蒸弁43は、弁開度が調整可能に構成されている。給蒸弁43の弁開度を調整することにより、給蒸ラインL21を流れる蒸気S1の流量を調整することができる。 The steam supply valve 43 is configured so that the valve opening degree can be adjusted. By adjusting the valve opening degree of the steaming valve 43, the flow rate of the steam S1 flowing through the steaming line L21 can be adjusted.

なお、本実施形態の給湯システム1は、蒸気ドレンラインL22をさらに備える。蒸気ドレンラインL22は、その上流側が蒸気熱交換器40Aに接続され、その下流側が空気予熱器55に接続され、さらに空気予熱器55の下流側に続いている。蒸気ドレンラインL22は、蒸気熱交換器40Aから排出された蒸気ドレンS2を空気予熱器55に送給する。前述のように、空気予熱器55は、蒸気熱交換器40Aから排出された蒸気ドレンS2を利用して熱源空気を予熱する。空気予熱器55で利用された蒸気ドレンS2は、蒸気ドレンラインL22を通じて空気予熱器55の下流側に排出される。 The hot water supply system 1 of the present embodiment further includes a steam drain line L22. The upstream side of the steam drain line L22 is connected to the steam heat exchanger 40A, the downstream side thereof is connected to the air preheater 55, and the downstream side thereof continues to the downstream side of the air preheater 55. The steam drain line L22 feeds the steam drain S2 discharged from the steam heat exchanger 40A to the air preheater 55. As described above, the air preheater 55 preheats the heat source air by utilizing the steam drain S2 discharged from the steam heat exchanger 40A. The steam drain S2 used in the air preheater 55 is discharged to the downstream side of the air preheater 55 through the steam drain line L22.

水循環ラインL1および補給水ラインL2を通過することによって加温された貯湯タンク60内の貯留水W3は、給湯水W4として、給湯水ラインL4を通じて温水需要箇所または温熱需要箇所に供給される。 The stored water W3 in the hot water storage tank 60 heated by passing through the water circulation line L1 and the make-up water line L2 is supplied as hot water supply water W4 to the hot water demand point or the hot water demand point through the hot water supply water line L4.

温水需要箇所とは、給湯水W4を流体利用することにより貯留水W3を消費する工場内の各種生産設備等をいう。温水需要箇所の例としては、食品・飲料・薬品用の容器洗浄設備(リンサー)、瓶詰・缶詰・袋詰製品の加熱殺菌設備(パストライザー)等を挙げることができる。
一方、温熱需要箇所とは、給湯水W4の熱エネルギーのみを利用し、貯留水W3を消費しない生産設備等をいう。熱エネルギーの利用は、種々の熱交換器を介して行われ、熱エネルギーの取り出しによって温度降下した給湯水W4は、図示しない返湯水ラインを通じて貯湯タンク60に返送される。温熱需要箇所の例としては、金属加工品の塗装設備における脱脂槽や化成槽、空調設備におけるエアハンドリングユニット等を挙げることができる。
このような温水需要箇所や温熱需要箇所では、常に、75℃~90℃程度の高温域の給湯水W4の供給が求められることがある。本実施形態の給湯システム1によれば、このような、常に所定の温度範囲内の温度の温水の供給が要求される用途において、特に好適に、温水を効率よく加温し、かつその温度を維持しつつ供給することができる。
The hot water demand point refers to various production facilities in the factory that consume the stored water W3 by using the hot water supply water W4 as a fluid. Examples of hot water demand locations include container cleaning equipment (rincers) for food, beverages, and chemicals, and heat sterilization equipment (pastorizers) for bottled, canned, and bagged products.
On the other hand, the thermal demand location refers to a production facility or the like that uses only the thermal energy of the hot water supply water W4 and does not consume the stored water W3. The use of heat energy is performed via various heat exchangers, and the hot water supply water W4 whose temperature has dropped due to the extraction of heat energy is returned to the hot water storage tank 60 through a hot water return water line (not shown). Examples of hot demand points include degreasing tanks and chemical conversion tanks in coating equipment for metal processed products, air handling units in air conditioning equipment, and the like.
At such hot water demand points and hot water demand points, it may always be required to supply hot water supply water W4 in a high temperature range of about 75 ° C. to 90 ° C. According to the hot water supply system 1 of the present embodiment, in such an application in which the supply of hot water having a temperature within a predetermined temperature range is always required, the hot water is efficiently heated and the temperature is adjusted to be particularly suitable. It can be supplied while being maintained.

次に、本実施形態の給湯システム1の制御部100(制御手段100)について説明する。制御部100は、CPUおよびメモリを含むマイクロプロセッサにより構成される。制御部100は、機能ブロックとして、循環水流量制御部としての水循環ポンプ制御部110と、目標出湯温度設定部115と、補給水流量制御部としての補給水弁制御部120と、蒸気加熱制御部としての給蒸弁制御部150と、を備える。
ここで、図1における破線は、本実施形態における主要な電気的な接続の経路を示している。なお、これらの電気的な接続は、実際には制御部100を経由するが、その点は省略している。
Next, the control unit 100 (control means 100) of the hot water supply system 1 of the present embodiment will be described. The control unit 100 is composed of a microprocessor including a CPU and a memory. The control unit 100 has a water circulation pump control unit 110 as a circulating water flow rate control unit, a target hot water temperature setting unit 115, a make-up water valve control unit 120 as a make-up water flow rate control unit, and a steam heating control unit as functional blocks. The steam supply valve control unit 150 and the like are provided.
Here, the broken line in FIG. 1 shows the main electrical connection path in the present embodiment. Although these electrical connections actually go through the control unit 100, that point is omitted.

水循環ポンプ制御部110は、第2温度センサ22の検知温度を取得し、この検知温度に応じて、循環水流量調整手段を構成する水循環ポンプ21の駆動周波数を制御する。具体的には、水循環ポンプ制御部110は、第2温度センサ22の検知温度が目標出湯温度になるように、水循環ポンプ21の駆動周波数を制御し、循環水W1の流量を調整する。より具体的な制御としては、例えば、第2温度センサ22によりリアルタイムに検知される出湯温度をフィードバック値として、この出湯温度を目標出湯温度に収束させるように水循環ポンプの駆動周波数を調整するフィードバック制御を採用するのが好ましい。フィードバック制御は、比例制御(P制御)のほか、これに積分制御(I制御)および/または微分制御(D制御)を組み合わせた操作量の演算アルゴリズムを採用することができる。 The water circulation pump control unit 110 acquires the detected temperature of the second temperature sensor 22, and controls the drive frequency of the water circulation pump 21 constituting the circulating water flow rate adjusting means according to the detected temperature. Specifically, the water circulation pump control unit 110 controls the drive frequency of the water circulation pump 21 so that the detected temperature of the second temperature sensor 22 becomes the target hot water discharge temperature, and adjusts the flow rate of the circulating water W1. As a more specific control, for example, a feedback control is performed by using the hot water temperature detected in real time by the second temperature sensor 22 as a feedback value and adjusting the drive frequency of the water circulation pump so that the hot water temperature converges to the target hot water temperature. It is preferable to adopt. As the feedback control, in addition to the proportional control (P control), an operation amount calculation algorithm that combines the integral control (I control) and / or the differential control (D control) can be adopted.

これにより、貯湯タンク60から第1放熱用熱交換器12Aに送給された循環水W1は第1放熱用熱交換器12Aで目標出湯温度(例えば70℃)まで加熱された後、貯湯タンク60に一定温度で還流される。これにより、外気温度に季節変動がある場合でも、貯湯タンク60に所要のベース温度(例えば温水需要箇所または温熱需要箇所で要求される最低給湯温度)の温水を高速に蓄えることができる。 As a result, the circulating water W1 supplied from the hot water storage tank 60 to the first heat dissipation heat exchanger 12A is heated to the target hot water discharge temperature (for example, 70 ° C.) by the first heat dissipation heat exchanger 12A, and then the hot water storage tank 60. Is refluxed at a constant temperature. As a result, even if the outside air temperature fluctuates seasonally, hot water having a required base temperature (for example, the minimum hot water supply temperature required at a hot water demanding place or a hot water demanding place) can be stored at high speed in the hot water storage tank 60.

目標出湯温度設定部115は、上述の目標出湯温度を設定する。具体的には、目標出湯温度設定部115は、熱源温度センサとしての第3温度センサ18の検知温度を取得し、この検知温度に応じて、第1放熱用熱交換器12Aから出湯する循環水W1の目標出湯温度を設定する。より具体的には、目標出湯温度設定部115は、第3温度センサ18の検知温度が高いほど目標出湯温度を高く設定する一方、第3温度センサ18の検知温度が低いほど目標出湯温度を低く設定する。なお、本実施形態においては、第3温度センサ18は、空気予熱器55によって加温された予熱後の熱源空気A2の温度を測定する。 The target hot water temperature setting unit 115 sets the above-mentioned target hot water temperature. Specifically, the target hot water temperature setting unit 115 acquires the detected temperature of the third temperature sensor 18 as the heat source temperature sensor, and the circulating water discharged from the first heat dissipation heat exchanger 12A according to the detected temperature. Set the target hot water temperature of W1. More specifically, the target hot water temperature setting unit 115 sets the target hot water temperature higher as the detection temperature of the third temperature sensor 18 is higher, while the target hot water temperature is lower as the detection temperature of the third temperature sensor 18 is lower. Set. In the present embodiment, the third temperature sensor 18 measures the temperature of the heat source air A2 after preheating heated by the air preheater 55.

これにより、例えば熱源空気として外気を用いる場合、外気温度が低いほど第1放熱用熱交換器12Aの出湯温度を低くして運転するので、ヒートポンプ回路10のCOPが向上する。また、外気温度が低いほど第1放熱用熱交換器12Aの循環流量が増加されるので、短時間で貯湯温度が上昇する。また、第1放熱用熱交換器12Aの出湯温度が低い場合であっても、不足分の熱量は蒸気S1によって補われる。これにより、システム全体のCOPを向上させつつ、高温の温水を連続して製造することができる。 As a result, for example, when outside air is used as the heat source air, the lower the outside air temperature, the lower the outlet temperature of the first heat dissipation heat exchanger 12A for operation, so that the COP of the heat pump circuit 10 is improved. Further, as the outside air temperature is lower, the circulating flow rate of the first heat exchanger 12A is increased, so that the hot water storage temperature rises in a short time. Further, even when the hot water outlet temperature of the first heat radiating heat exchanger 12A is low, the insufficient amount of heat is supplemented by the steam S1. As a result, high-temperature hot water can be continuously produced while improving the COP of the entire system.

補給水弁制御部120は、水位センサ62が検知した貯湯タンク60内の貯留水W3の水位情報を取得し、この水位情報に応じて、補給水流量調整手段を構成する補給水弁25の弁開度を調整する制御を行う。具体的には、補給水弁制御部120は、水位センサ62の検知水位が高くなるほど補給水弁25の弁開度を減少させて補給水流量を減少させる一方、水位センサ62の検知水位が低くなるほど補給水弁25の弁開度を増大させて補給水流量を増大させる制御を行う。例えば、満水水位となったときは、補給水弁25の弁開度を0%(全閉)とし、渇水直前の水位となったときは、補給水弁25の弁開度を100%(全開)とし、その中間の水位のときは、補給水弁25の弁開度を5%~95%とする。 The make-up water valve control unit 120 acquires the water level information of the stored water W3 in the hot water storage tank 60 detected by the water level sensor 62, and the valve of the make-up water valve 25 constituting the make-up water flow rate adjusting means according to the water level information. Control to adjust the opening. Specifically, the make-up water valve control unit 120 reduces the valve opening degree of the make-up water valve 25 to reduce the make-up water flow rate as the detected water level of the water level sensor 62 becomes higher, while the detected water level of the water level sensor 62 becomes lower. Indeed, control is performed to increase the valve opening degree of the make-up water valve 25 to increase the make-up water flow rate. For example, when the water level is full, the valve opening of the make-up water valve 25 is set to 0% (fully closed), and when the water level is just before the drought, the valve opening of the make-up water valve 25 is set to 100% (fully open). ), And when the water level is in the middle, the valve opening of the make-up water valve 25 is set to 5% to 95%.

このように、水位センサ62の検知水位が高くなるほど補給水弁25の弁開度を減少させる一方、水位センサ62の検知水位が低くなるほど補給水弁25の弁開度を増大させるように構成しているので、温水需要量の増減に応答して補給水流量が増減される。すなわち、温水需要量がゼロにならない限り補給水弁25が閉鎖されることはなく、第2放熱用熱交換器12Bに補給水W2が流れ続ける。これにより、温水需要量が少ない場合であっても液冷媒Rの過冷却を継続し、COPを高めることできる。 In this way, the valve opening of the make-up water valve 25 is decreased as the detected water level of the water level sensor 62 is higher, while the valve opening of the make-up water valve 25 is increased as the detected water level of the water level sensor 62 is lower. Therefore, the make-up water flow rate is increased or decreased in response to the increase or decrease in the hot water demand. That is, the make-up water valve 25 is not closed unless the demand for hot water becomes zero, and the make-up water W2 continues to flow in the second heat exchanger 12B for heat dissipation. As a result, even when the demand for hot water is small, the supercooling of the liquid refrigerant R can be continued and the COP can be increased.

蒸気加熱手段50Aの一部として構成される給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Aの検知温度を取得し、この検知温度に応じて、給蒸弁43の弁開度を調整する制御を行う。具体的には、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Aの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。より具体的な制御としては、例えば、第1温度センサ42Aによりリアルタイムに検知される循環水W1の温度をフィードバック値として、この循環水W1の温度を目標加熱温度に収束させるように給蒸弁43の弁開度を調整するフィードバック制御を採用するのが好ましい。フィードバック制御は、比例制御(P制御)のほか、これに積分制御(I制御)および/または微分制御(D制御)を組み合わせた操作量の演算アルゴリズムを採用することができる。
ここで、目標加熱温度は、手動により、または装置状態等に応じて自動で設定される。
The steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 50A acquires the detection temperature of the first temperature sensor 42A, and controls to adjust the valve opening degree of the steam supply valve 43 according to the detected temperature. I do. Specifically, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). As a more specific control, for example, the temperature of the circulating water W1 detected in real time by the first temperature sensor 42A is used as a feedback value, and the steam supply valve 43 is set so that the temperature of the circulating water W1 converges to the target heating temperature. It is preferable to adopt feedback control that adjusts the valve opening of the valve. As the feedback control, in addition to the proportional control (P control), an operation amount calculation algorithm that combines the integral control (I control) and / or the differential control (D control) can be adopted.
Here, the target heating temperature is set manually or automatically according to the state of the device or the like.

このように、水循環ラインL1に蒸気熱交換器40Aを備えると共に、蒸気熱交換器40Aの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。 In this way, the water circulation line L1 is provided with the steam heat exchanger 40A, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.), whereby the hot water storage tank 60 is provided. The hot water of the target heating temperature is accumulated. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

以上の構成により、ヒートポンプ回路10では、第1放熱用熱交換器12Aにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、水循環ラインL1を流通している間に、蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。 With the above configuration, in the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the first heat exchanger 12A for heat dissipation. The medium temperature hot water is heated by the steam S1 while flowing through the water circulation line L1 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

続けて、第1実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。図2は、第1実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。本変形例は、蒸気加熱手段の構成が上記実施形態と異なる。本変形例は、蒸気加熱手段50Aに代えて、蒸気加熱手段51Aを備える。蒸気加熱手段51Aは、蒸気加熱手段50Aと比較すると、蒸気熱交換器40Aを備えていない代わりに、蒸気混合器41Aを備えている。 Subsequently, a modification of the first embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system according to a modified example of the first embodiment. In this modification, the configuration of the steam heating means is different from that of the above embodiment. This modification includes steam heating means 51A instead of steam heating means 50A. The steam heating means 51A is provided with the steam mixer 41A instead of the steam heat exchanger 40A as compared with the steam heating means 50A.

蒸気混合器41Aは、第1放熱用熱交換器12Aから貯湯タンク60への水循環ラインL1に設けられている。蒸気混合器41Aは、水循環ラインL1を流通する循環水W1に対し、給蒸ラインL21から送給される蒸気S1を混合させる。これにより、循環水W1と蒸気S1の間で直接熱交換が行われ、その結果、水循環ラインL1を流通する循環水W1が昇温する。このとき、蒸気S1の全熱、すなわち顕熱および潜熱が利用されて、水循環ラインL1を流通する循環水W1が迅速に昇温する。本変形例においては、蒸気混合器として、スタティックミキサーが用いられている。スタティックミキサーは、駆動部のない静止型混合器であり、管内に配置した螺旋状のエレメントにより循環水W1に蒸気S1を混ぜ込む構成となっている。 The steam mixer 41A is provided on the water circulation line L1 from the first heat dissipation heat exchanger 12A to the hot water storage tank 60. The steam mixer 41A mixes the steam S1 supplied from the steaming line L21 with the circulating water W1 flowing through the water circulation line L1. As a result, heat exchange is directly performed between the circulating water W1 and the steam S1, and as a result, the temperature of the circulating water W1 flowing through the water circulation line L1 rises. At this time, the total heat of the steam S1, that is, sensible heat and latent heat, is utilized to rapidly raise the temperature of the circulating water W1 flowing through the water circulation line L1. In this modification, a static mixer is used as the steam mixer. The static mixer is a static mixer without a drive unit, and has a configuration in which steam S1 is mixed with circulating water W1 by a spiral element arranged in a pipe.

蒸気加熱手段51Aを構成する他の構成要素、すなわち、第1温度センサ42A、給蒸ラインL21および給蒸弁43については、蒸気加熱手段50Aの各構成要素と同様である。また、蒸気加熱手段51Aの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容についても、前述の制御内容と同様である。すなわち、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Aの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The other components constituting the steam heating means 51A, that is, the first temperature sensor 42A, the steaming line L21, and the steaming valve 43 are the same as the components of the steam heating means 50A. Further, the control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 51A is the same as the control content described above. That is, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

なお、蒸気混合器41Aを用いる場合、蒸気ドレンは排出されないため、本変形例においては、蒸気ドレンラインL22および空気予熱器55は設けられていない。
本変形例においては、第3温度センサ18は、空気予熱器55によって予熱されていない熱源空気A1の温度を検知する。目標出湯温度設定部115は、この検知温度に応じて、第1放熱用熱交換器12Aから出湯する循環水W1の目標出湯温度を設定する。
When the steam mixer 41A is used, the steam drain is not discharged, so that the steam drain line L22 and the air preheater 55 are not provided in this modification.
In this modification, the third temperature sensor 18 detects the temperature of the heat source air A1 that has not been preheated by the air preheater 55. The target hot water temperature setting unit 115 sets the target hot water temperature of the circulating water W1 discharged from the first heat dissipation heat exchanger 12A according to the detected temperature.

このように、水循環ラインL1に蒸気混合器41Aを備えると共に、蒸気混合器41Aの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は循環水W1に加算されるので、温水製造能力もアップする。 In this way, the water circulation line L1 is provided with the steam mixer 41A, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.), so that the hot water storage tank 60 is targeted. Hot water at the heating temperature is accumulated. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature. Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the circulating water W1, the hot water production capacity is also improved.

なお、第1実施形態およびその変形例においては、第1温度検知手段42Aとして、温度センサが用いられている。しかしながら、温度センサに代えて、感熱筒を用いてもよい。この場合、第1温度検知手段42Aおよび給蒸弁43は、自力式の自動温度調整弁を構成する。
第1温度検知手段42Aとして感熱筒が用いられる場合、給蒸弁43は、感熱筒の検知温度が目標加熱温度となるように、感熱筒が生成する弁駆動力により弁開度が調整される。
具体的には、感熱筒の温度検知部の温度が変化すると、感熱筒内に封入された封入液の蒸発圧が変化し、弁駆動力が生成される。自動温度調整弁として構成されている給蒸弁43内にはベローズが設けられており、このベローズは、上述の弁駆動力(蒸発圧の変化)により伸縮する。そして、このベローズの伸縮により弁体が上下動し、弁開度が調整される。
このような構成によっても、第1実施形態およびその変形例と同様の効果が得られる。なお、第1温度検知手段42Aとして感熱筒を用いる場合は、制御部100は、給蒸弁制御部150を有していなくてもよい。
In the first embodiment and its modifications, a temperature sensor is used as the first temperature detecting means 42A. However, a heat sensitive cylinder may be used instead of the temperature sensor. In this case, the first temperature detecting means 42A and the steam supply valve 43 constitute a self-powered automatic temperature control valve.
When the heat-sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42A, the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted by the valve driving force generated by the heat-sensitive cylinder so that the detected temperature of the heat-sensitive cylinder becomes the target heating temperature. ..
Specifically, when the temperature of the temperature detection unit of the heat-sensitive cylinder changes, the evaporation pressure of the filling liquid enclosed in the heat-sensitive cylinder changes, and a valve driving force is generated. A bellows is provided in the steam supply valve 43 configured as an automatic temperature control valve, and the bellows expands and contracts due to the valve driving force (change in evaporation pressure) described above. Then, the valve body moves up and down due to the expansion and contraction of the bellows, and the valve opening degree is adjusted.
Even with such a configuration, the same effects as those of the first embodiment and its modifications can be obtained. When the heat sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42A, the control unit 100 does not have to have the steam supply valve control unit 150.

以上説明した第1実施形態の給湯システム1によれば、以下の(1)~(6)に示されるような効果を奏する。 According to the hot water supply system 1 of the first embodiment described above, the effects shown in the following (1) to (6) are obtained.

(1)本実施形態の給湯システム1は、圧縮機11、第1放熱用熱交換器12A、第2放熱用熱交換器12B、膨張弁13および吸熱用熱交換器14が冷媒循環ラインL9により環状に接続され、圧縮機11の駆動により吸熱用熱交換器14で熱源空気から吸熱しつつ第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bで放熱する蒸気圧縮式のヒートポンプ回路10と、補給水W2を貯留する貯湯タンク60と、貯湯タンク60内の貯留水W3を第1放熱用熱交換器12Aに循環させる水循環ラインL1と、補給水W2を第2放熱用熱交換器12Bに流通させつつ、貯湯タンク60に送給する補給水ラインL2と、貯湯タンク60内の貯留水W3を外部に送給する給湯水ラインL4と、ヒートポンプ回路10において加温された温水を蒸気S1で加熱する蒸気加熱手段と、を備える。
ヒートポンプ回路10では、第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。
(1) In the hot water supply system 1 of the present embodiment, the compressor 11, the first heat heat exchanger 12A, the second heat exchanger 12B, the expansion valve 13, and the heat absorption heat exchanger 14 are provided by the refrigerant circulation line L9. A steam compression type that is connected in an annular shape and absorbs heat from the heat source air by the heat absorption heat exchanger 14 by driving the compressor 11 and dissipates heat by the first heat dissipation heat exchanger 12A and / or the second heat dissipation heat exchanger 12B. The heat pump circuit 10, the hot water storage tank 60 for storing the make-up water W2, the water circulation line L1 for circulating the stored water W3 in the hot water storage tank 60 to the first heat exchanger 12A, and the make-up water W2 for the second heat dissipation. The make-up water line L2 that supplies the hot water to the hot water storage tank 60 while circulating to the exchanger 12B, the hot water supply water line L4 that supplies the stored water W3 in the hot water storage tank 60 to the outside, and the hot water heated in the heat pump circuit 10. Is provided with a steam heating means for heating with steam S1.
In the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the first heat dissipation heat exchanger 12A and / or the second heat dissipation heat exchanger 12B. The medium temperature hot water is heated by the steam S1 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

(2)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段50Aは、第1放熱用熱交換器12Aから貯湯タンク60への水循環ラインL1に設けられ、循環水W1と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器40Aと、蒸気熱交換器40Aに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気熱交換器40Aから流出する循環水W1の温度を検知する第1温度検知手段42A(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Aの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、水循環ラインL1に蒸気熱交換器40Aを備えると共に、蒸気熱交換器40Aの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
(2) The steam heating means 50A of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the water circulation line L1 from the first heat dissipation heat exchanger 12A to the hot water storage tank 60, and the circulating water W1 and the steam S1 are passed through the heat transfer body. Outflow from the steam heat exchanger 40A for heat exchange, the steam supply line L21 for supplying steam S1 to the steam heat exchanger 40A, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the steam heat exchanger 40A. A first temperature detecting means 42A (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the circulating water W1 is provided, and the steam supply valve 43 has a detection temperature of the first temperature detecting means 42A as a target heating temperature. (By the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder), the valve opening degree is adjusted.
In this way, the water circulation line L1 is provided with the steam heat exchanger 40A, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.), whereby the hot water storage tank 60 is provided. The hot water of the target heating temperature is accumulated. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

(3)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段51Aは、第1放熱用熱交換器12Aから貯湯タンク60への水循環ラインL1に設けられ、循環水W1に蒸気S1を混合させる蒸気混合器41Aと、蒸気混合器41Aに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気混合器41Aから流出する循環水W1の温度を検知する第1温度検知手段42A(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Aの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、水循環ラインL1に蒸気混合器41Aを備えると共に、蒸気混合器41Aの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は循環水W1に加算されるので、温水製造能力もアップする。
(3) The steam heating means 51A of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the water circulation line L1 from the first heat dissipation heat exchanger 12A to the hot water storage tank 60, and is a steam mixer that mixes the steam S1 with the circulating water W1. 41A, a steam supply line L21 that feeds steam S1 to the steam mixer 41A, a steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and a third that detects the temperature of the circulating water W1 flowing out of the steam mixer 41A. 1 The temperature detecting means 42A (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) is provided, and the steam supply valve 43 is provided so that the detected temperature of the first temperature detecting means 42A becomes the target heating temperature (by the control means 100 / heat sensitive cylinder). The valve opening is adjusted (by the valve driving force generated by).
In this way, the water circulation line L1 is provided with the steam mixer 41A, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41A becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.), so that the hot water storage tank 60 is targeted. Hot water at the heating temperature is accumulated. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the circulating water W1, the hot water production capacity is also improved.

(4)本実施形態の給湯システム1は、吸熱用熱交換器14に送給前の熱源空気を予熱する空気予熱器55を備え、空気予熱器55は、蒸気熱交換器40Aから排出された蒸気ドレンS2を利用して熱源空気を予熱する。
このように、蒸気熱交換器40Aから排出された蒸気ドレンS2を利用して熱源空気(外気)を予熱する空気予熱器55を備えることにより、吸熱用熱交換器14の入熱量、ひいては第1放熱用熱交換器12Aおよび第2放熱用熱交換器12Bの出熱量が増大する。これにより、外気温度の低下する冬期においても、ヒートポンプ回路10のCOPを向上させることができる。また、適度に加温された熱源空気を吸熱用熱交換器14に送風することで、伝熱面での凍結を防止することができる。
(4) The hot water supply system 1 of the present embodiment includes an air preheater 55 for preheating the heat source air before feeding to the heat absorption heat exchanger 14, and the air preheater 55 is discharged from the steam heat exchanger 40A. The heat source air is preheated using the steam drain S2.
As described above, by providing the air preheater 55 that preheats the heat source air (outside air) by using the steam drain S2 discharged from the steam heat exchanger 40A, the heat input amount of the heat absorption heat exchanger 14 and the first The amount of heat output from the heat radiating heat exchanger 12A and the second heat radiating heat exchanger 12B increases. As a result, the COP of the heat pump circuit 10 can be improved even in the winter when the outside air temperature is low. Further, by blowing appropriately heated heat source air to the endothermic heat exchanger 14, freezing on the heat transfer surface can be prevented.

(5)本実施形態の給湯システム1は、水循環ラインL1に設けられた水循環ポンプ21と、第1放熱用熱交換器12Aから流出する循環水W1の温度を検知する第2温度センサ22と、を備え、制御手段100は、第2温度センサ22の検知温度が目標出湯温度になるように、水循環ポンプ21の駆動周波数を制御する。
これにより、貯湯タンク60から第1放熱用熱交換器12Aに送給された循環水W1は、第1放熱用熱交換器12Aで目標出湯温度(例えば70℃)まで加熱された後、貯湯タンク60に一定温度で還流される。これにより、外気温度に季節変動がある場合でも、貯湯タンク60に所要のベース温度(例えば温水需要箇所または温熱需要箇所で要求される最低給湯温度)の温水を高速に蓄えることができる。
(5) The hot water supply system 1 of the present embodiment includes a water circulation pump 21 provided in the water circulation line L1, a second temperature sensor 22 for detecting the temperature of the circulating water W1 flowing out of the first heat dissipation heat exchanger 12A, and a second temperature sensor 22. The control means 100 controls the drive frequency of the water circulation pump 21 so that the detected temperature of the second temperature sensor 22 becomes the target hot water discharge temperature.
As a result, the circulating water W1 supplied from the hot water storage tank 60 to the first heat dissipation heat exchanger 12A is heated to the target hot water discharge temperature (for example, 70 ° C.) by the first heat dissipation heat exchanger 12A, and then the hot water storage tank. It is refluxed to 60 at a constant temperature. As a result, even if the outside air temperature fluctuates seasonally, hot water having a required base temperature (for example, the minimum hot water supply temperature required at a hot water demanding place or a hot water demanding place) can be stored at high speed in the hot water storage tank 60.

(6)本実施形態の給湯システム1は、吸熱用熱交換器14に送給前の熱源空気の温度を検知する第3温度センサ18を備え、制御手段100は、第3温度センサ18の検知温度が高いほど目標出湯温度を高く設定する一方、第3温度センサ18の検知温度が低いほど目標出湯温度を低く設定する。
このように、外気温度が低いほど第1放熱用熱交換器12Aの出湯温度を低くして運転するので、ヒートポンプ回路10のCOPが向上する。また、外気温度が低いほど第1放熱用熱交換器12Aの循環流量が増加されるので、短時間で貯湯温度が上昇する。第1放熱用熱交換器12Aの出湯温度が低い場合であっても、不足分の熱量は蒸気S1によって補われる。これにより、システム全体のCOPを向上させつつ、高温の温水を連続して製造することができる。
(6) The hot water supply system 1 of the present embodiment includes a third temperature sensor 18 for detecting the temperature of the heat source air before feeding to the heat absorption heat exchanger 14, and the control means 100 detects the third temperature sensor 18. The higher the temperature, the higher the target hot water temperature is set, while the lower the detection temperature of the third temperature sensor 18, the lower the target hot water temperature is set.
As described above, the lower the outside air temperature, the lower the hot water discharge temperature of the first heat radiating heat exchanger 12A for operation, so that the COP of the heat pump circuit 10 is improved. Further, as the outside air temperature is lower, the circulating flow rate of the first heat exchanger 12A is increased, so that the hot water storage temperature rises in a short time. Even when the hot water outlet temperature of the first heat radiating heat exchanger 12A is low, the insufficient amount of heat is supplemented by the steam S1. As a result, high-temperature hot water can be continuously produced while improving the COP of the entire system.

<第2実施形態>
次に、第2実施形態について、図面を参照しながら説明する。図3は、本実施形態における給湯システム1の構成を模式的に示す図である。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
<Second Embodiment>
Next, the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a diagram schematically showing the configuration of the hot water supply system 1 in the present embodiment. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図3に示すように、本実施形態の給湯システム1は、蒸気加熱手段50Aを備えていない。その代わりに、蒸気加熱手段50Bを備えている。蒸気加熱手段50Bは、補給水ラインL2を流通する補給水W2を蒸気S1で加熱する。 As shown in FIG. 3, the hot water supply system 1 of the present embodiment does not include the steam heating means 50A. Instead, it is equipped with steam heating means 50B. The steam heating means 50B heats the make-up water W2 flowing through the make-up water line L2 with the steam S1.

蒸気加熱手段50Bは、蒸気熱交換器40Bと、第1温度検知手段としての第1温度センサ42Bと、給蒸ラインL21と、給蒸弁43と、を備える。 The steam heating means 50B includes a steam heat exchanger 40B, a first temperature sensor 42B as a first temperature detecting means, a steaming line L21, and a steaming valve 43.

蒸気熱交換器40Bは、第2放熱用熱交換器12Bから貯湯タンク60への補給水ラインL2に設けられている。蒸気熱交換器40Bは、第1実施形態の蒸気熱交換器40Aと同様の構成の間接熱交換器であり、補給水W2と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる。
第2放熱用熱交換器12Bにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)まで加温された補給水W2は、蒸気熱交換器40Bにおいて蒸気S1により昇温され、比較的高温度(例えば75~95℃)に昇温される。
蒸気熱交換器40Bにより加温された補給水W2は、補給水ラインL2を通じて、貯湯タンク60に供給される。
The steam heat exchanger 40B is provided in the make-up water line L2 from the second heat dissipation heat exchanger 12B to the hot water storage tank 60. The steam heat exchanger 40B is an indirect heat exchanger having the same configuration as the steam heat exchanger 40A of the first embodiment, and heat exchanges the make-up water W2 and the steam S1 via a heat transfer body.
The make-up water W2 heated to a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) in the second heat exchanger 12B is heated by the steam S1 in the steam heat exchanger 40B and has a relatively high temperature (for example, 75). The temperature is raised to ~ 95 ° C.).
The make-up water W2 heated by the steam heat exchanger 40B is supplied to the hot water storage tank 60 through the make-up water line L2.

第1温度センサ42B(第1温度検知手段42B)は、補給水ラインL2に設けられている。第1温度センサ42Bは、蒸気熱交換器40Bから流出する補給水W2の温度を検知する。 The first temperature sensor 42B (first temperature detecting means 42B) is provided in the make-up water line L2. The first temperature sensor 42B detects the temperature of the make-up water W2 flowing out of the steam heat exchanger 40B.

給蒸ラインL21は、第1実施形態と同様、その上流側が不図示のスチームヘッダに接続され、その下流側は、蒸気熱交換器40Bに接続されている。給蒸ラインL21は、スチームヘッダからの蒸気S1を蒸気熱交換器40Bに送給する。給蒸ラインL21には、第1実施形態と同様の給蒸弁43が設けられている。 The upstream side of the steaming line L21 is connected to a steam header (not shown), and the downstream side thereof is connected to the steam heat exchanger 40B, as in the first embodiment. The steaming line L21 feeds the steam S1 from the steam header to the steam heat exchanger 40B. The steaming line L21 is provided with a steaming valve 43 similar to that of the first embodiment.

蒸気加熱手段50Bの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容は、第1実施形態で説明した制御内容と同様である。但し、制御に用いる検知温度としては、第1温度センサ42Bの検知温度が用いられる。すなわち、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Bの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 50B is the same as the control content described in the first embodiment. However, as the detection temperature used for control, the detection temperature of the first temperature sensor 42B is used. That is, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

このように、補給水ラインL2に蒸気熱交換器40Bを備えると共に、蒸気熱交換器40Bの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が補給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。 As described above, the hot water storage tank 60 is provided with the steam heat exchanger 40B in the make-up water line L2 and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Is replenished with hot water at the target heating temperature. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

以上の構成により、ヒートポンプ回路10では、第2放熱用熱交換器において比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、補給水ラインL2を流通している間に蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。 With the above configuration, in the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the second heat exchanger for heat dissipation. The medium temperature hot water is heated by the steam S1 while flowing through the make-up water line L2 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

続けて、第2実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。図4は、第2実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。本変形例は、蒸気加熱手段の構成が上記実施形態と異なる。本変形例は、蒸気加熱手段50Bに代えて、蒸気加熱手段51Bを備える。蒸気加熱手段51Bは、蒸気加熱手段50Bと比較すると、蒸気熱交換器40Bを備えていない代わりに、蒸気混合器41Bを備えている。 Subsequently, a modified example of the second embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system according to a modified example of the second embodiment. In this modification, the configuration of the steam heating means is different from that of the above embodiment. This modification includes the steam heating means 51B instead of the steam heating means 50B. The steam heating means 51B is provided with a steam mixer 41B instead of the steam heat exchanger 40B as compared with the steam heating means 50B.

蒸気混合器41Bは、第2放熱用熱交換器12Bから貯湯タンク60への補給水ラインL2に設けられている。蒸気混合器41Bは、補給水ラインL2を流通する補給水W2に対し、給蒸ラインL21から送給される蒸気S1を混合させる。これにより、補給水W2と蒸気S1の間で直接熱交換が行われ、その結果、補給水ラインL2を流通する補給水W2が昇温する。このとき、蒸気S1の全熱、すなわち顕熱および潜熱が利用されて、補給水ラインL2を流通する補給水W2が迅速に昇温する。本変形例においては、蒸気混合器として、スタティックミキサーが用いられている。スタティックミキサーは、駆動部のない静止型混合器であり、管内に配置した螺旋状のエレメントにより循環水W1に蒸気S1を混ぜ込む構成となっている。 The steam mixer 41B is provided in the make-up water line L2 from the second heat dissipation heat exchanger 12B to the hot water storage tank 60. The steam mixer 41B mixes the steam S1 supplied from the steaming line L21 with the make-up water W2 flowing through the make-up water line L2. As a result, heat exchange is directly performed between the make-up water W2 and the steam S1, and as a result, the temperature of the make-up water W2 flowing through the make-up water line L2 rises. At this time, the total heat of the steam S1, that is, the sensible heat and the latent heat, is utilized to rapidly raise the temperature of the make-up water W2 flowing through the make-up water line L2. In this modification, a static mixer is used as the steam mixer. The static mixer is a static mixer without a drive unit, and has a configuration in which steam S1 is mixed with circulating water W1 by a spiral element arranged in a pipe.

蒸気加熱手段51Bを構成する他の構成要素、すなわち、第1温度センサ42B、給蒸ラインL21および給蒸弁43については、図3で説明した蒸気加熱手段50Bの各構成要素と同様である。また、蒸気加熱手段51Bの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容についても、前述の制御内容と同様である。給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Bの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The other components constituting the steam heating means 51B, that is, the first temperature sensor 42B, the steaming line L21, and the steaming valve 43 are the same as the components of the steam heating means 50B described with reference to FIG. Further, the control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 51B is the same as the control content described above. The steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detected temperature of the first temperature sensor 42B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

なお、本変形例においても、第1実施形態の変形例と同様、蒸気ドレンラインL22および空気予熱器55は設けられていない。 In this modification as well, the steam drain line L22 and the air preheater 55 are not provided as in the modification of the first embodiment.

このように、補給水ラインL2に蒸気混合器41Bを備えると共に、蒸気混合器41Bの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は補給水W2に加算されるので、温水製造能力もアップする。 In this way, the hot water storage tank 60 is provided with the steam mixer 41B in the make-up water line L2 and by adjusting the steam flow rate so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water at the target heating temperature is accumulated. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature. Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the make-up water W2, the hot water production capacity is also improved.

なお、第2実施形態およびその変形例においても、第1温度検知手段42Bとして、温度センサに代えて、感熱筒を用いても良い。第1温度検知手段42Bとして感熱筒が用いられる場合、給蒸弁43は、感熱筒の検知温度が目標加熱温度となるように、感熱筒が生成する弁駆動力により弁開度が調整される。この場合においては、制御部100は、給蒸弁制御部150を有していなくてもよい。 In the second embodiment and its modifications, a heat-sensitive cylinder may be used as the first temperature detecting means 42B instead of the temperature sensor. When the heat-sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42B, the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted by the valve driving force generated by the heat-sensitive cylinder so that the detected temperature of the heat-sensitive cylinder becomes the target heating temperature. .. In this case, the control unit 100 does not have to have the steam supply valve control unit 150.

以上説明した第2実施形態の給湯システム1によれば、(1)、(4)~(6)に加えて、以下のような効果を奏する。 According to the hot water supply system 1 of the second embodiment described above, in addition to (1), (4) to (6), the following effects are obtained.

(7)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段50Bは、第2放熱用熱交換器12Bから貯湯タンク60への補給水ラインL2に設けられ、補給水W2と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器40Bと、蒸気熱交換器40Bに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気熱交換器40Bから流出する補給水W2の温度を検知する第1温度検知手段42B(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Bの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、補給水ラインL2に蒸気熱交換器40Bを備えると共に、蒸気熱交換器40Bの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が補給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
(7) The steam heating means 50B of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the make-up water line L2 from the second heat dissipation heat exchanger 12B to the hot water storage tank 60, and heat-transfers the make-up water W2 and the steam S1. From the steam heat exchanger 40B that exchanges heat via the steam heat exchanger 40B, the steam supply line L21 that feeds the steam S1 to the steam heat exchanger 40B, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the steam heat exchanger 40B. The steam supply valve 43 includes a first temperature detecting means 42B (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the outflowing make-up water W2, and the steam supply valve 43 has a detection temperature of the first temperature detecting means 42B set to a target heating temperature. The valve opening degree is adjusted so as to be (by the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder).
As described above, the hot water storage tank 60 is provided with the steam heat exchanger 40B in the make-up water line L2 and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Is replenished with hot water at the target heating temperature. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

(8)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段51Bは、第2放熱用熱交換器12Bから貯湯タンク60への補給水ラインL2に設けられ、補給水W2と蒸気S1を混合させる蒸気混合器41Bと、蒸気混合器41Bに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気混合器41Bから流出する補給水W2の温度を検知する第1温度検知手段42B(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Bの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、補給水ラインL2に蒸気混合器41Bを備えると共に、蒸気混合器41Bの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が補給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は補給水W2に加算されるので、温水製造能力もアップする。
(8) The steam heating means 51B of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the make-up water line L2 from the second heat dissipation heat exchanger 12B to the hot water storage tank 60, and is a steam mixture that mixes the make-up water W2 and the steam S1. Detects the temperature of the steam mixer 41B, the steam supply line L21 that feeds the steam S1 to the steam mixer 41B, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the make-up water W2 that flows out from the steam mixer 41B. A first temperature detecting means 42B (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) is provided, and the steam supply valve 43 is provided so that the detected temperature of the first temperature detecting means 42B becomes the target heating temperature (by the control means 100 / heat sensitive). The valve opening is adjusted (by the valve driving force generated by the cylinder).
In this way, the hot water storage tank 60 is provided with the steam mixer 41B in the make-up water line L2 and by adjusting the steam flow rate so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41B becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water at the target heating temperature is replenished. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the make-up water W2, the hot water production capacity is also improved.

<第3実施形態>
次に、第3実施形態について、図面を参照しながら説明する。図5は、本実施形態における給湯システム1の構成を模式的に示す図である。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
<Third Embodiment>
Next, the third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a diagram schematically showing the configuration of the hot water supply system 1 in the present embodiment. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図5に示すように、本実施形態の給湯システム1は、蒸気加熱手段50Aを備えていない。その代わりに、蒸気加熱手段50Cを備えている。蒸気加熱手段50Cは、給湯水ラインL4を流通する給湯水W4を蒸気S1で加熱する。 As shown in FIG. 5, the hot water supply system 1 of the present embodiment does not include the steam heating means 50A. Instead, it is equipped with steam heating means 50C. The steam heating means 50C heats the hot water supply water W4 flowing through the hot water supply water line L4 with the steam S1.

蒸気加熱手段50Cは、蒸気熱交換器40Cと、第1温度検知手段としての第1温度センサ42Cと、給蒸ラインL21と、給蒸弁43と、を備える。 The steam heating means 50C includes a steam heat exchanger 40C, a first temperature sensor 42C as a first temperature detecting means, a steaming line L21, and a steaming valve 43.

蒸気熱交換器40Cは、給湯水ラインL4に設けられている。蒸気熱交換器40Cは、第1実施形態の蒸気熱交換器40Aと同様の構成の間接熱交換器であり、給湯水W4と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる。
第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)まで加温された給湯水W4は、蒸気熱交換器40Cにおいて蒸気S1により昇温され、比較的高温度(例えば75~95℃)に昇温される。
蒸気熱交換器40Cにより加温された給湯水W4は給湯水ラインL4を通じて、外部の温水需要箇所または温熱需要箇所に送給される。
The steam heat exchanger 40C is provided in the hot water supply line L4. The steam heat exchanger 40C is an indirect heat exchanger having the same configuration as the steam heat exchanger 40A of the first embodiment, and heat exchange between the hot water supply water W4 and the steam S1 via a heat transfer body.
The hot water supply water W4 heated to a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger 12B is subjected to steam S1 in the steam heat exchanger 40C. The temperature is raised to a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.).
The hot water supply water W4 heated by the steam heat exchanger 40C is sent to an external hot water demand point or hot water demand point through the hot water supply water line L4.

第1温度センサ42C(第1温度検知手段42C)は、給湯水ラインL4に設けられている。第1温度センサ42Cは、蒸気熱交換器40Cから流出する給湯水W4の温度を検知する。 The first temperature sensor 42C (first temperature detecting means 42C) is provided in the hot water supply water line L4. The first temperature sensor 42C detects the temperature of the hot water supply water W4 flowing out of the steam heat exchanger 40C.

給蒸ラインL21は、第1実施形態と同様、その上流側が不図示のスチームヘッダに接続され、その下流側は、蒸気熱交換器40Cに接続されている。給蒸ラインL21は、スチームヘッダからの蒸気S1を蒸気熱交換器40Cに送給する。給蒸ラインL21には、第1実施形態と同様の給蒸弁43が設けられている。 The upstream side of the steaming line L21 is connected to a steam header (not shown), and the downstream side thereof is connected to the steam heat exchanger 40C, as in the first embodiment. The steaming line L21 feeds the steam S1 from the steam header to the steam heat exchanger 40C. The steaming line L21 is provided with a steaming valve 43 similar to that of the first embodiment.

蒸気加熱手段50Cの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容は、第1実施形態で説明した制御内容と同様である。但し、制御に用いる検知温度としては、第1温度センサ42Cの検知温度が用いられる。すなわち、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Cの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 50C is the same as the control content described in the first embodiment. However, as the detection temperature used for control, the detection temperature of the first temperature sensor 42C is used. That is, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

このように、給湯水ラインL4に蒸気熱交換器40Cを備えると共に、蒸気熱交換器40Cの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、温水需要箇所または温熱需要箇所には目標加熱温度の温水が送給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。 In this way, the hot water supply water line L4 is provided with the steam heat exchanger 40C, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Alternatively, hot water with a target heating temperature is sent to the heat demand location. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

以上の構成により、ヒートポンプ回路10では、第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器において比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、給湯水ラインL4を流通している間に、蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。 With the above configuration, in the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger. The medium temperature hot water is heated by the steam S1 while flowing through the hot water supply line L4 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

続けて、第3実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。図6は、第3実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。本変形例は、蒸気加熱手段の構成が上記実施形態と異なる。本変形例は、蒸気加熱手段50Cに代えて、蒸気加熱手段51Cを備える。蒸気加熱手段51Cは、蒸気加熱手段50Cと比較すると、蒸気熱交換器40Cを備えていない代わりに、蒸気混合器41Cを備えている。 Subsequently, a modified example of the third embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system according to a modified example of the third embodiment. In this modification, the configuration of the steam heating means is different from that of the above embodiment. This modification includes the steam heating means 51C instead of the steam heating means 50C. The steam heating means 51C is provided with the steam mixer 41C instead of the steam heat exchanger 40C as compared with the steam heating means 50C.

蒸気混合器41Cは、給湯水ラインL4に設けられている。蒸気混合器41Cは、給湯水ラインL4を流通する給湯水W4に対し、給蒸ラインL21から送給される蒸気S1を混合させる。これにより、給湯水W4と蒸気S1の間で直接熱交換が行われ、その結果、給湯水ラインL4を流通する給湯水W4が昇温する。このとき、蒸気S1の全熱、すなわち顕熱および潜熱が利用されて、給湯水ラインL4を流通する給湯水W4が迅速に昇温する。本変形例においては、蒸気混合器として、スタティックミキサーが用いられている。スタティックミキサーは、駆動部のない静止型混合器であり、管内に配置した螺旋状のエレメントにより循環水W1に蒸気S1を混ぜ込む構成となっている。 The steam mixer 41C is provided in the hot water supply line L4. The steam mixer 41C mixes the steam S1 supplied from the steam supply line L21 with the hot water supply water W4 flowing through the hot water supply water line L4. As a result, heat exchange is directly performed between the hot water supply water W4 and the steam S1, and as a result, the temperature of the hot water supply water W4 flowing through the hot water supply water line L4 rises. At this time, the total heat of the steam S1, that is, the sensible heat and the latent heat, is utilized to rapidly raise the temperature of the hot water supply water W4 flowing through the hot water supply water line L4. In this modification, a static mixer is used as the steam mixer. The static mixer is a static mixer without a drive unit, and has a configuration in which steam S1 is mixed with circulating water W1 by a spiral element arranged in a pipe.

蒸気加熱手段51Cを構成する他の構成要素、すなわち、第1温度センサ42C、給蒸ラインL21および給蒸弁43については、蒸気加熱手段50Cの各構成要素と同様である。また、蒸気加熱手段51Cの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容についても、前述の制御内容と同様である。給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Cの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The other components constituting the steam heating means 51C, that is, the first temperature sensor 42C, the steaming line L21, and the steaming valve 43 are the same as the components of the steam heating means 50C. Further, the control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 51C is the same as the control content described above. The steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

なお、本変形例においても、第1実施形態の変形例と同様、蒸気ドレンラインL22および空気予熱器55は設けられていない。 In this modification as well, the steam drain line L22 and the air preheater 55 are not provided as in the modification of the first embodiment.

このように、給湯水ラインL4に蒸気混合器41Cを備えると共に、蒸気混合器41Cの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、温水需要箇所または温熱需要箇所には目標加熱温度の温水が送給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は給湯水W4に加算されるので、温水製造能力もアップする。 In this way, the hot water supply water line L4 is provided with the steam mixer 41C, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water with the target heating temperature is sent to the demand point. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature. Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the hot water supply water W4, the hot water production capacity is also improved.

なお、第3実施形態およびその変形例においても、第1温度検知手段42Cとして、温度センサに代えて、感熱筒を用いても良い。第1温度検知手段42Cとして感熱筒が用いられる場合、給蒸弁43は、感熱筒の検知温度が目標加熱温度となるように、感熱筒が生成する弁駆動力により弁開度が調整される。この場合においては、制御部100は、給蒸弁制御部150を有していなくてもよい。 In the third embodiment and its modifications, a heat-sensitive cylinder may be used as the first temperature detecting means 42C instead of the temperature sensor. When the heat-sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42C, the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted by the valve driving force generated by the heat-sensitive cylinder so that the detected temperature of the heat-sensitive cylinder becomes the target heating temperature. .. In this case, the control unit 100 does not have to have the steam supply valve control unit 150.

以上説明した第3実施形態の給湯システム1によれば、(1)、(4)~(6)に加えて、以下のような効果を奏する。 According to the hot water supply system 1 of the third embodiment described above, in addition to (1), (4) to (6), the following effects are obtained.

(9)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段50Cは、給湯水ラインL4に設けられ、給湯水W4と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器40Cと、蒸気熱交換器40Cに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気熱交換器40Cから流出する給湯水W4の温度を検知する第1温度検知手段42C(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Cの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、給湯水ラインL4に蒸気熱交換器40Cを備えると共に、蒸気熱交換器40Cの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、温水需要箇所または温熱需要箇所には目標加熱温度の温水が送給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
(9) The steam heating means 50C of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the hot water supply water line L4, and has a steam heat exchanger 40C for heat exchange between the hot water supply water W4 and the steam S1 via a heat transfer body, and steam heat. First temperature detection that detects the temperature of the steam supply line L21 that supplies steam S1 to the exchanger 40C, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the hot water supply water W4 that flows out from the steam heat exchanger 40C. The steam supply valve 43 includes means 42C (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) so that the detected temperature of the first temperature detecting means 42C becomes the target heating temperature (by the control means 100 / the heat sensitive cylinder is generated). The valve opening is adjusted (by the valve driving force).
In this way, the hot water supply water line L4 is provided with the steam heat exchanger 40C, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam heat exchanger 40C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Alternatively, hot water with a target heating temperature is sent to the heat demand location. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

(10)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段51Cは、給湯水ラインL4に設けられ、給湯水W4と蒸気S1を混合させる蒸気混合器41Cと、蒸気混合器41Cに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気混合器41Cから流出する給湯水W4の温度を検知する第1温度検知手段42C(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Cの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、給湯水ラインL4に蒸気混合器41Cを備えると共に、蒸気混合器41Cの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、温水需要箇所または温熱需要箇所には目標加熱温度の温水が送給される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は給湯水W4に加算されるので、温水製造能力もアップする。
(10) The steam heating means 51C of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the hot water supply water line L4, and supplies steam S1 to the steam mixer 41C that mixes the hot water supply water W4 and the steam S1 and the steam mixer 41C. First temperature detecting means 42C (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the steam supply line L21, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the hot water supply water W4 flowing out of the steam mixer 41C. ), And the steam supply valve 43 adjusts the valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means 42C becomes the target heating temperature (by the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder). Will be done.
In this way, the hot water supply water line L4 is provided with the steam mixer 41C, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water outlet temperature of the steam mixer 41C becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water with the target heating temperature is sent to the demand point. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the hot water supply water W4, the hot water production capacity is also improved.

<第4実施形態>
次に、第4実施形態について、図面を参照しながら説明する。図7は、本実施形態における給湯システム1の構成を模式的に示す図である。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
<Fourth Embodiment>
Next, the fourth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 7 is a diagram schematically showing the configuration of the hot water supply system 1 in the present embodiment. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図7に示すように、本実施形態の給湯システム1は、蒸気加熱手段50Aを備えていない。その代わりに、蒸気加熱手段50Dを備えている。蒸気加熱手段50Dは、水循環ラインL1とは別の循環ラインである補助循環ラインL5を流通する補助循環水W5を蒸気S1で加熱する。 As shown in FIG. 7, the hot water supply system 1 of the present embodiment does not include the steam heating means 50A. Instead, it is equipped with steam heating means 50D. The steam heating means 50D heats the auxiliary circulating water W5 flowing through the auxiliary circulation line L5, which is a circulation line different from the water circulation line L1, with the steam S1.

蒸気加熱手段50Dは、補助循環ラインL5と、補助循環ポンプ45と、蒸気熱交換器40Dと、第1温度検知手段としての第1温度センサ42Dと、給蒸ラインL21と、給蒸弁43と、を備える。 The steam heating means 50D includes an auxiliary circulation line L5, an auxiliary circulation pump 45, a steam heat exchanger 40D, a first temperature sensor 42D as a first temperature detecting means, a steaming line L21, and a steaming valve 43. , Equipped with.

補助循環ラインL5は、その上流側が貯湯タンク60に接続されており、かつ下流側も貯湯タンク60に接続されている。補助循環ラインL5は、水循環ラインL1とは別のルートで貯湯タンク60内の貯留水W3を補助循環水W5として循環させる。補助循環ラインL5には、上流側から、補助循環ポンプ45、蒸気熱交換器40D、第1温度センサ42Dが順次配置されている。 The upstream side of the auxiliary circulation line L5 is connected to the hot water storage tank 60, and the downstream side is also connected to the hot water storage tank 60. The auxiliary circulation line L5 circulates the stored water W3 in the hot water storage tank 60 as the auxiliary circulation water W5 by a route different from that of the water circulation line L1. An auxiliary circulation pump 45, a steam heat exchanger 40D, and a first temperature sensor 42D are sequentially arranged in the auxiliary circulation line L5 from the upstream side.

補助循環ポンプ45は、インバータにより回転数を制御可能とされる。補助循環ポンプ45の回転数を変更することで、補助循環ラインL5を循環する循環流量を調整することができる。 The rotation speed of the auxiliary circulation pump 45 can be controlled by an inverter. By changing the rotation speed of the auxiliary circulation pump 45, the circulation flow rate circulating in the auxiliary circulation line L5 can be adjusted.

蒸気熱交換器40Dは、補助循環ラインL5に設けられている。蒸気熱交換器40Dは、第1実施形態の蒸気熱交換器40Aと同様の構成の間接熱交換器であり、補助循環水W5として循環する貯留水W3と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる。
第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)まで加温された補助循環水W5は、蒸気熱交換器40Dにおいて蒸気S1により昇温され、比較的高温度(例えば75~95℃)に昇温される。
蒸気熱交換器40Dにより加温された補助循環水W5は、補助循環ラインL5を通じて、貯湯タンク60に供給される。
The steam heat exchanger 40D is provided in the auxiliary circulation line L5. The steam heat exchanger 40D is an indirect heat exchanger having the same configuration as the steam heat exchanger 40A of the first embodiment, and heats stored water W3 and steam S1 circulating as auxiliary circulating water W5 via a heat transfer body. Have them exchanged.
The auxiliary circulating water W5 heated to a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger 12B is the steam S1 in the steam heat exchanger 40D. The temperature is raised to a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.).
The auxiliary circulating water W5 heated by the steam heat exchanger 40D is supplied to the hot water storage tank 60 through the auxiliary circulation line L5.

第1温度センサ42D(第1温度検知手段42D)は、補助循環ラインL5に設けられている。第1温度センサ42Dは、蒸気熱交換器40Dから流出する補助循環水W5の温度を検知する。 The first temperature sensor 42D (first temperature detecting means 42D) is provided in the auxiliary circulation line L5. The first temperature sensor 42D detects the temperature of the auxiliary circulating water W5 flowing out of the steam heat exchanger 40D.

給蒸ラインL21は、第1実施形態と同様、その上流側が不図示のスチームヘッダに接続され、その下流側は、蒸気熱交換器40Dに接続されている。給蒸ラインL21は、スチームヘッダからの蒸気S1を蒸気熱交換器40Dに送給する。給蒸ラインL21には、第1実施形態と同様の給蒸弁43が設けられている。 The upstream side of the steaming line L21 is connected to a steam header (not shown), and the downstream side thereof is connected to the steam heat exchanger 40D, as in the first embodiment. The steaming line L21 feeds the steam S1 from the steam header to the steam heat exchanger 40D. The steaming line L21 is provided with a steaming valve 43 similar to that of the first embodiment.

蒸気加熱手段50Dの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容は、第1実施形態で説明した制御内容と同様である。但し、制御に用いる検知温度としては、第1温度センサ42Dの検知温度が用いられる。すなわち、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Dの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 50D is the same as the control content described in the first embodiment. However, as the detection temperature used for control, the detection temperature of the first temperature sensor 42D is used. That is, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

このように、水循環ラインL1とは別のルートである補助循環ラインL5に蒸気熱交換器40Dを備えると共に、蒸気熱交換器40Dの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。 In this way, the auxiliary circulation line L5, which is a route different from the water circulation line L1, is provided with the steam heat exchanger 40D, and steam is provided so that the hot water temperature of the steam heat exchanger 40D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). By adjusting the flow rate, hot water having a target heating temperature is accumulated in the hot water storage tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

以上の構成により、ヒートポンプ回路10では、第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器において比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、貯湯タンク内に貯留されている間に、補助循環ラインL5の流通を通じて蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。 With the above configuration, in the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger. While the hot water having a medium temperature is stored in the hot water storage tank, the temperature is raised by the steam S1 through the flow of the auxiliary circulation line L5 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

続けて、第4実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。図8は、第4実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。本変形例は、蒸気加熱手段の構成が上記実施形態と異なる。本変形例は、蒸気加熱手段50Dに代えて、蒸気加熱手段51Dを備える。蒸気加熱手段51Dは、蒸気加熱手段50Dと比較すると、蒸気熱交換器40Dを備えていない代わりに、蒸気混合器41Dを備えている。 Subsequently, a modified example of the fourth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 8 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system according to a modified example of the fourth embodiment. In this modification, the configuration of the steam heating means is different from that of the above embodiment. This modification includes the steam heating means 51D instead of the steam heating means 50D. The steam heating means 51D is provided with the steam mixer 41D instead of the steam heat exchanger 40D as compared with the steam heating means 50D.

蒸気混合器41Dは、補助循環ラインL5に設けられている。蒸気混合器41Dは、補助循環ラインL5を流通する補助循環水W5に対し、給蒸ラインL21から送給される蒸気S1を混合させる。これにより、補助循環水W5と蒸気S1の間で直接熱交換が行われ、その結果、補助循環ラインL5を流通する補助循環水W5が昇温する。このとき、蒸気S1の全熱、すなわち顕熱および潜熱が利用されて、補助循環ラインL5を流通する補助循環水W5が迅速に昇温する。本変形例においては、蒸気混合器として、スタティックミキサーが用いられている。スタティックミキサーは、駆動部のない静止型混合器であり、管内に配置した螺旋状のエレメントにより循環水W1に蒸気S1を混ぜ込む構成となっている。 The steam mixer 41D is provided on the auxiliary circulation line L5. The steam mixer 41D mixes the steam S1 supplied from the steaming line L21 with the auxiliary circulating water W5 flowing through the auxiliary circulation line L5. As a result, heat exchange is directly performed between the auxiliary circulating water W5 and the steam S1, and as a result, the temperature of the auxiliary circulating water W5 flowing through the auxiliary circulation line L5 rises. At this time, the total heat of the steam S1, that is, sensible heat and latent heat, is utilized to rapidly raise the temperature of the auxiliary circulating water W5 flowing through the auxiliary circulation line L5. In this modification, a static mixer is used as the steam mixer. The static mixer is a static mixer without a drive unit, and has a configuration in which steam S1 is mixed with circulating water W1 by a spiral element arranged in a pipe.

蒸気加熱手段51Dを構成する他の構成要素、すなわち、補助循環ラインL5、補助循環ポンプ45、第1温度センサ42D、給蒸ラインL21および給蒸弁43については、蒸気加熱手段50Dの各構成要素と同様である。また、蒸気加熱手段51Dの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容についても、前述の制御内容と同様である。給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Dの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 For the other components constituting the steam heating means 51D, that is, the auxiliary circulation line L5, the auxiliary circulation pump 45, the first temperature sensor 42D, the steaming line L21, and the steaming valve 43, each component of the steam heating means 50D. Is similar to. Further, the control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 51D is the same as the control content described above. The steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

なお、本変形例においても、第1実施形態の変形例と同様、蒸気ドレンラインL22および空気予熱器55は設けられていない。 In this modification as well, the steam drain line L22 and the air preheater 55 are not provided as in the modification of the first embodiment.

このように、水循環ラインL1とは別のルートである補助循環ラインL5に蒸気混合器41Dを備えると共に、蒸気混合器41Dの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は循環する貯留水W3に加算されるので、温水製造能力もアップする。
In this way, the auxiliary circulation line L5, which is a route different from the water circulation line L1, is provided with the steam mixer 41D, and the steam flow rate is set so that the hot water temperature of the steam mixer 41D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). By adjusting, hot water having a target heating temperature is accumulated in the hot water storage tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the circulating stored water W3, the hot water production capacity is also improved.

なお、第4実施形態およびその変形例においても、第1温度検知手段42Dとして、温度センサに代えて、感熱筒を用いても良い。第1温度検知手段42Dとして感熱筒が用いられる場合、給蒸弁43は、感熱筒の検知温度が目標加熱温度となるように、感熱筒が生成する弁駆動力により弁開度が調整される。この場合においては、制御部100は、給蒸弁制御部150を有していなくてもよい。 In the fourth embodiment and its modifications, a heat-sensitive cylinder may be used as the first temperature detecting means 42D instead of the temperature sensor. When the heat-sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42D, the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted by the valve driving force generated by the heat-sensitive cylinder so that the detected temperature of the heat-sensitive cylinder becomes the target heating temperature. .. In this case, the control unit 100 does not have to have the steam supply valve control unit 150.

以上説明した第4実施形態の給湯システム1によれば、(1)、(4)~(6)に加えて、以下のような効果を奏する。 According to the hot water supply system 1 of the fourth embodiment described above, in addition to (1) and (4) to (6), the following effects are obtained.

(11)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段50Dは、水循環ラインL1とは別のルートで貯湯タンク60内の貯留水W3を循環させる補助循環ラインL5と、補助循環ラインL5に設けられた補助循環ポンプ45と、補助循環ラインL5に設けられ、循環水W1と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器40Dと、蒸気熱交換器40Dに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気熱交換器40Dから流出する循環水W1の温度を検知する第1温度検知手段42D(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Dの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、水循環ラインL1とは別のルートである補助循環ラインL5に蒸気熱交換器40Dを備えると共に、蒸気熱交換器40Dの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
(11) The steam heating means 50D of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the auxiliary circulation line L5 and the auxiliary circulation line L5 for circulating the stored water W3 in the hot water storage tank 60 by a route different from the water circulation line L1. The steam S1 is supplied to the auxiliary circulation pump 45, the steam heat exchanger 40D provided in the auxiliary circulation line L5 for heat exchange between the circulating water W1 and the steam S1 via the heat transfer body, and the steam heat exchanger 40D. The first temperature detecting means 42D (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the steaming line L21, the steaming valve 43 provided in the steaming line L21, and the circulating water W1 flowing out from the steam heat exchanger 40D. ), And the steam supply valve 43 adjusts the valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means 42D becomes the target heating temperature (by the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder). Will be done.
In this way, the auxiliary circulation line L5, which is a route different from the water circulation line L1, is provided with the steam heat exchanger 40D, and steam is provided so that the hot water temperature of the steam heat exchanger 40D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). By adjusting the flow rate, hot water having a target heating temperature is accumulated in the hot water storage tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

(12)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段51Dは、水循環ラインL1とは別のルートで貯湯タンク60内の貯留水W3を循環させる補助循環ラインL5と、補助循環ラインL5に設けられた補助循環ポンプ45と、補助循環ラインL5に設けられ、循環水W1と蒸気S1を混合させる蒸気混合器41Dと、蒸気混合器41Dに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、蒸気混合器41Dから流出する循環水W1の温度を検知する第1温度検知手段42D(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Dの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、水循環ラインL1とは別のルートである補助循環ラインL5に蒸気混合器41Dを備えると共に、蒸気混合器41Dの出湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は循環する貯留水W3に加算されるので、温水製造能力もアップする。
(12) The steam heating means 51D of the hot water supply system 1 of the present embodiment is provided in the auxiliary circulation line L5 and the auxiliary circulation line L5 for circulating the stored water W3 in the hot water storage tank 60 by a route different from the water circulation line L1. The auxiliary circulation pump 45, the steam mixer 41D provided in the auxiliary circulation line L5 to mix the circulating water W1 and the steam S1, the steam supply line L21 for supplying the steam S1 to the steam mixer 41D, and the steam supply line. The steam supply valve 43 is provided with a steam supply valve 43 provided in L21 and a first temperature detecting means 42D (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the circulating water W1 flowing out from the steam mixer 41D. The valve opening degree is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means 42D becomes the target heating temperature (by the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder).
In this way, the auxiliary circulation line L5, which is a route different from the water circulation line L1, is provided with the steam mixer 41D, and the steam flow rate is set so that the hot water temperature of the steam mixer 41D becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.). By adjusting, hot water having a target heating temperature is accumulated in the hot water storage tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the circulating stored water W3, the hot water production capacity is also improved.

<第5実施形態>
次に、第5実施形態について、図面を参照しながら説明する。図9は、本実施形態における給湯システム1の構成を模式的に示す図である。なお、本実施形態において、第1実施形態と同様の構成については同じ符号を付してその説明を省略することがある。
<Fifth Embodiment>
Next, the fifth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 9 is a diagram schematically showing the configuration of the hot water supply system 1 in the present embodiment. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment may be designated by the same reference numerals and the description thereof may be omitted.

図9に示すように、本実施形態の給湯システム1は、蒸気加熱手段50Aを備えていない。その代わりに、蒸気加熱手段50Eを備えている。蒸気加熱手段50Eは、貯湯タンク60内の貯留水W3を蒸気S1で加熱する。 As shown in FIG. 9, the hot water supply system 1 of the present embodiment does not include the steam heating means 50A. Instead, it is equipped with steam heating means 50E. The steam heating means 50E heats the stored water W3 in the hot water storage tank 60 with the steam S1.

蒸気加熱手段50Eは、蒸気熱交換器40Eと、第1温度検知手段としての第1温度センサ42Eと、給蒸ラインL21と、給蒸弁43と、を備える。 The steam heating means 50E includes a steam heat exchanger 40E, a first temperature sensor 42E as a first temperature detecting means, a steaming line L21, and a steaming valve 43.

蒸気熱交換器40Eは、貯湯タンク60内に設けられている。蒸気熱交換器40Eは間接熱交換器であり、貯留水W3と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる。蒸気熱交換器40Eとしては、例えば二重管方式の蒸気ヒータを用いることが可能である。この蒸気ヒータは、外管の内部に内管が挿入されており、外管の一端側に蒸気S1の供給口が設けられ、内管の先端に蒸気S1の受入口が設けられている。供給口から外管内に供給された蒸気S1は、外管の周囲の貯留水W3を管壁を介して加熱する。熱交換を終えた蒸気S1は、受入口から内管の内部を通って外管の外に導出される。貯湯タンク60への蒸気ヒータの固定方法としては、吊り下げ式、フランジ式、潜水式等の各種固定方法を採用することができる。貯湯タンク60内には、温調効率の向上と貯湯タンク60内の温度ムラの抑制のために撹拌器を設けてもよい。
第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器12Bにおいて比較的中温度(例えば50~70℃)まで加温された貯留水W3は、蒸気熱交換器40Eにおいて蒸気S1により昇温され、比較的高温度(例えば75~95℃)に昇温される。
蒸気熱交換器40Eにより加温された貯留水W3は、貯湯タンク60内に蓄積される。
The steam heat exchanger 40E is provided in the hot water storage tank 60. The steam heat exchanger 40E is an indirect heat exchanger that exchanges heat between the stored water W3 and the steam S1 via a heat transfer body. As the steam heat exchanger 40E, for example, a double-tube steam heater can be used. In this steam heater, an inner pipe is inserted inside the outer pipe, a supply port for steam S1 is provided on one end side of the outer pipe, and a reception port for steam S1 is provided at the tip of the inner pipe. The steam S1 supplied into the outer pipe from the supply port heats the stored water W3 around the outer pipe through the pipe wall. The steam S1 that has completed heat exchange is led out of the outer pipe from the receiving port through the inside of the inner pipe. As a method of fixing the steam heater to the hot water storage tank 60, various fixing methods such as a hanging type, a flange type, and a diving type can be adopted. A stirrer may be provided in the hot water storage tank 60 in order to improve the temperature control efficiency and suppress temperature unevenness in the hot water storage tank 60.
The stored water W3 heated to a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger 12B is stored in the steam heat exchanger 40E by the steam S1. The temperature is raised to a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.).
The stored water W3 heated by the steam heat exchanger 40E is stored in the hot water storage tank 60.

本実施形態においては、貯湯タンク60に設けられている貯湯温度センサ61が、第1温度センサ42E(第1温度検知手段42E)としての役割を果たす。第1温度センサ42Eは、蒸気熱交換器40Eによって昇温された貯湯タンク60内の貯留水W3の温度を検知する。 In the present embodiment, the hot water storage temperature sensor 61 provided in the hot water storage tank 60 serves as a first temperature sensor 42E (first temperature detecting means 42E). The first temperature sensor 42E detects the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60 that has been heated by the steam heat exchanger 40E.

給蒸ラインL21は、第1実施形態と同様、その上流側が不図示のスチームヘッダに接続され、その下流側は、蒸気熱交換器40Eに接続されている。給蒸ラインL21は、スチームヘッダからの蒸気S1を蒸気熱交換器40Eに送給する。給蒸ラインL21には、第1実施形態と同様の給蒸弁43が設けられている。 The upstream side of the steaming line L21 is connected to a steam header (not shown), and the downstream side thereof is connected to the steam heat exchanger 40E, as in the first embodiment. The steaming line L21 feeds the steam S1 from the steam header to the steam heat exchanger 40E. The steaming line L21 is provided with a steaming valve 43 similar to that of the first embodiment.

蒸気加熱手段50Eの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容は、第1実施形態で説明した制御内容と同様である。但し、制御に用いる検知温度としては、第1温度センサ42Eの検知温度が用いられる。すなわち、給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Eの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 50E is the same as the control content described in the first embodiment. However, as the detection temperature used for control, the detection temperature of the first temperature sensor 42E is used. That is, the steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42E becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

このように、貯湯タンク60内に配置された蒸気熱交換器40Eを備えると共に、貯湯タンク60内の貯湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。 In this way, the steam heat exchanger 40E arranged in the hot water storage tank 60 is provided, and the hot water storage temperature is adjusted so that the hot water storage temperature in the hot water storage tank 60 reaches the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water having a target heating temperature is accumulated in the tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

以上の構成により、ヒートポンプ回路10では、第1放熱用熱交換器12Aおよび/または第2放熱用熱交換器において比較的中温度(例えば50~70℃)の温水が生成される。この中温度の温水は、貯湯タンク内に貯留されている間に、蒸気S1により昇温されて比較的高温度(例えば75~95℃)の温水となる。これにより、ヒートポンプ回路10を高いCOPが期待できる中温出湯の条件で運転しつつ、温水需要箇所や温熱需要箇所で要求される高温の温水を速やかに製造することができる。また、蒸気S1は高い熱量を有しているので、熱源空気の温度に季節変動があり、ヒートポンプ回路10で生成される温水の温度が安定しない状態であっても、所要の給湯温度まで直ちに加熱することができる。 With the above configuration, in the heat pump circuit 10, hot water having a relatively medium temperature (for example, 50 to 70 ° C.) is generated in the first heat exchanger 12A and / or the second heat exchanger. While the hot water having a medium temperature is stored in the hot water storage tank, the temperature is raised by the steam S1 to become hot water having a relatively high temperature (for example, 75 to 95 ° C.). As a result, while operating the heat pump circuit 10 under the condition of medium-temperature hot water that can be expected to have a high COP, it is possible to quickly produce high-temperature hot water required at hot water demand points and hot water demand points. Further, since the steam S1 has a high calorific value, even if the temperature of the heat source air fluctuates seasonally and the temperature of the hot water generated by the heat pump circuit 10 is not stable, the steam S1 is immediately heated to the required hot water supply temperature. can do.

続けて、第5実施形態の変形例について図面を参照しながら説明する。図10は、第5実施形態の変形例に係る給湯システムの構成を模式的に示す図である。本変形例は、蒸気加熱手段の構成が上記実施形態と異なる。本変形例は、蒸気加熱手段50Eに代えて、蒸気加熱手段51Eを備える。蒸気加熱手段51Eは、蒸気加熱手段50Eと比較すると、蒸気熱交換器40Eを備えていない代わりに、蒸気混合器41Eを備えている。 Subsequently, a modified example of the fifth embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 10 is a diagram schematically showing a configuration of a hot water supply system according to a modified example of the fifth embodiment. In this modification, the configuration of the steam heating means is different from that of the above embodiment. This modification includes the steam heating means 51E instead of the steam heating means 50E. The steam heating means 51E is provided with the steam mixer 41E instead of the steam heat exchanger 40E as compared with the steam heating means 50E.

蒸気混合器41Eは、貯湯タンク60内に設けられている。蒸気混合器41Eは、貯湯タンク60内の貯留水W3に対し、給蒸ラインL21から送給される蒸気S1を混合させる。これにより、貯湯タンク60内の貯留水W3と蒸気S1の間で直接熱交換が行われ、その結果、貯湯タンク60内の貯留水W3が昇温する。このとき、蒸気S1の全熱、すなわち顕熱および潜熱が利用されて、貯湯タンク60内の貯留水W3が迅速に昇温する。本変形例においては、蒸気混合器41Eとして、スチームインジェクタが用いられている。スチームインジェクタの蒸気噴射部は、図10に示すように、分岐していてもよい。また、外周面に複数の蒸気噴射孔を有するパイプ型のスチームインジェクタを用いてもよい。 The steam mixer 41E is provided in the hot water storage tank 60. The steam mixer 41E mixes the steam S1 supplied from the steaming line L21 with the stored water W3 in the hot water storage tank 60. As a result, heat exchange is directly performed between the stored water W3 in the hot water storage tank 60 and the steam S1, and as a result, the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60 rises. At this time, the total heat of the steam S1, that is, the sensible heat and the latent heat, is utilized to rapidly raise the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60. In this modification, a steam injector is used as the steam mixer 41E. The steam injection section of the steam injector may be branched as shown in FIG. Further, a pipe-type steam injector having a plurality of steam injection holes on the outer peripheral surface may be used.

蒸気加熱手段51Eを構成する他の構成要素、すなわち、第1温度センサ42E、給蒸ラインL21および給蒸弁43については、蒸気加熱手段50Eの各構成要素と同様である。また、蒸気加熱手段51Eの一部として構成される給蒸弁制御部150の制御内容についても、前述の制御内容と同様である。給蒸弁制御部150は、第1温度センサ42Eの検知温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように、給蒸弁43を制御する。 The other components constituting the steam heating means 51E, that is, the first temperature sensor 42E, the steaming line L21, and the steaming valve 43 are the same as the components of the steam heating means 50E. Further, the control content of the steam supply valve control unit 150 configured as a part of the steam heating means 51E is the same as the control content described above. The steam supply valve control unit 150 controls the steam supply valve 43 so that the detection temperature of the first temperature sensor 42E becomes the target heating temperature (for example, 90 ° C.).

なお、本変形例においても、第1実施形態の変形例と同様、蒸気ドレンラインL22および空気予熱器55は設けられていない。 In this modification as well, the steam drain line L22 and the air preheater 55 are not provided as in the modification of the first embodiment.

このように、貯湯タンク60内に配置された蒸気混合器41Eを備えると共に、貯湯タンク60内の貯湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は貯留水W3に加算されるので、温水製造能力もアップする。
In this way, the hot water storage tank is provided with the steam mixer 41E arranged in the hot water storage tank 60, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water storage temperature in the hot water storage tank 60 reaches the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water having a target heating temperature is accumulated in 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the stored water W3, the hot water production capacity is also improved.

なお、第5実施形態およびその変形例においても、第1温度検知手段42Eとして、温度センサに代えて、感熱筒を用いても良い。あるいは、第1温度検知手段42Eとして、貯湯温度センサ61とは別に、貯湯タンク60内の貯留水W3の温度を検知可能な感熱筒を配置してもよい。第1温度検知手段42Eとして感熱筒が用いられる場合、給蒸弁43は、感熱筒の検知温度が目標加熱温度となるように、感熱筒が生成する弁駆動力により弁開度が調整される。この場合においては、制御部100は、給蒸弁制御部150を有していなくてもよい。 In the fifth embodiment and its modifications, a heat-sensitive cylinder may be used as the first temperature detecting means 42E instead of the temperature sensor. Alternatively, as the first temperature detecting means 42E, a heat sensitive cylinder capable of detecting the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60 may be arranged separately from the hot water storage temperature sensor 61. When the heat-sensitive cylinder is used as the first temperature detecting means 42E, the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted by the valve driving force generated by the heat-sensitive cylinder so that the detected temperature of the heat-sensitive cylinder becomes the target heating temperature. .. In this case, the control unit 100 does not have to have the steam supply valve control unit 150.

以上説明した第5実施形態の給湯システム1によれば、(1)、(4)~(6)に加えて、以下のような効果を奏する。 According to the hot water supply system 1 of the fifth embodiment described above, in addition to (1), (4) to (6), the following effects are obtained.

(13)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段50Eは、貯湯タンク60内に配置され、貯留水W3と蒸気S1を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器40Eと、蒸気熱交換器40Eに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、貯湯タンク60内の貯留水W3の温度を検知する第1温度検知手段42E(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Eの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、貯湯タンク60内に配置された蒸気熱交換器40Eを備えると共に、貯湯タンク60内の貯湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
(13) The steam heating means 50E of the hot water supply system 1 of the present embodiment is arranged in the hot water storage tank 60, and has a steam heat exchanger 40E that exchanges heat between the stored water W3 and the steam S1 via a heat transfer body, and steam heat. A first temperature detecting means 42E (1st temperature detecting means 42E) for detecting the temperature of the steam supply line L21 for supplying steam S1 to the exchanger 40E, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the stored water W3 in the hot water storage tank 60 ( A first temperature sensor / heat sensitive cylinder) is provided, and the steam supply valve 43 is provided with a valve driving force generated by the control means 100 / the heat sensitive cylinder so that the detected temperature of the first temperature detecting means 42E becomes the target heating temperature. The valve opening is adjusted.
In this way, the steam heat exchanger 40E arranged in the hot water storage tank 60 is provided, and the hot water storage temperature is adjusted so that the hot water storage temperature in the hot water storage tank 60 reaches the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water having a target heating temperature is accumulated in the tank 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.

(14)本実施形態の給湯システム1の蒸気加熱手段51Eは、貯湯タンク60内に配置され、貯留水W3と蒸気S1を混合させる蒸気混合器41Eと、蒸気混合器41Eに蒸気S1を送給する給蒸ラインL21と、給蒸ラインL21に設けられた給蒸弁43と、貯湯タンク60内の貯留水W3の温度を検知する第1温度検知手段42E(第1温度センサ/感熱筒)と、を備え、給蒸弁43は、第1温度検知手段42Eの検知温度が目標加熱温度になるように(制御手段100により/感熱筒が生成する弁駆動力により)弁開度が調整される。
このように、貯湯タンク60内に配置された蒸気混合器41Eを備えると共に、貯湯タンク60内の貯湯温度が目標加熱温度(例えば90℃)になるように蒸気流量を調整することにより、貯湯タンク60には目標加熱温度の温水が蓄積される。これにより、ヒートポンプ回路10単独では製造が困難な温度レベルの温水を連続して生成しつつ、しかもその温度を安定させることができる。
また、潜熱利用後に生じる蒸気凝縮水は貯留水W3に加算されるので、温水製造能力もアップする。
(14) The steam heating means 51E of the hot water supply system 1 of the present embodiment is arranged in the hot water storage tank 60, and feeds the steam S1 to the steam mixer 41E that mixes the stored water W3 and the steam S1 and the steam mixer 41E. The steam supply line L21, the steam supply valve 43 provided in the steam supply line L21, and the first temperature detecting means 42E (first temperature sensor / heat sensitive cylinder) for detecting the temperature of the stored water W3 in the hot water storage tank 60. , And the valve opening degree of the steam supply valve 43 is adjusted so that the detection temperature of the first temperature detecting means 42E becomes the target heating temperature (by the control means 100 / by the valve driving force generated by the heat sensitive cylinder). ..
In this way, the hot water storage tank is provided with the steam mixer 41E arranged in the hot water storage tank 60, and the steam flow rate is adjusted so that the hot water storage temperature in the hot water storage tank 60 reaches the target heating temperature (for example, 90 ° C.). Hot water having a target heating temperature is accumulated in 60. As a result, it is possible to continuously generate hot water at a temperature level that is difficult to manufacture by the heat pump circuit 10 alone, and to stabilize the temperature.
Further, since the steam condensed water generated after the latent heat is used is added to the stored water W3, the hot water production capacity is also improved.

以上、本発明の給湯システムの好ましい各実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に制限されるものではなく、適宜変更が可能である。また、複数の実施形態を組み合わせることも可能である。 Although the preferred embodiments of the hot water supply system of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments and can be appropriately modified. It is also possible to combine a plurality of embodiments.

1 給湯システム
10 ヒートポンプ回路
11 圧縮機
12A 第1放熱用熱交換器(凝縮器)
12B 第2放熱用熱交換器(過冷却器)
13 膨張弁
14 吸熱用熱交換器(蒸発器)
18 第3温度センサ(熱源温度センサ)
21 水循環ポンプ
22 第2温度センサ(凝縮器出湯温度センサ)
25 補給水弁
40A、40B、40C、40D、40E 蒸気熱交換器
41A、41B、41C、41D、41E 蒸気混合器
42A、42B、42C、42D、42E 第1温度センサ(第1温度検知手段)
43 給蒸弁
45 補助循環ポンプ
50A、50B、50C、50D、50E 蒸気加熱手段
51A、51B、51C、51D、51E 蒸気加熱手段
55 空気予熱器
60 貯湯タンク
61 貯湯温度センサ
62 水位センサ
100 制御部(制御手段)
110 水循環ポンプ制御部
115 目標出湯温度設定部
120 補給水弁制御部
150 給蒸弁制御部
L1 水循環ライン
L2 補給水ライン
L4 給湯水ライン
L5 補助循環ライン
L9 冷媒循環ライン
L21 給蒸ライン
L22 蒸気ドレンライン
W1 循環水
W2 補給水
W3 貯留水
W4 給湯水
W5 補助循環水
R 冷媒(ガス冷媒、液冷媒)
S1 蒸気
S2 蒸気ドレン
1 Hot water supply system 10 Heat pump circuit 11 Compressor 12A First heat dissipation heat exchanger (condensor)
12B 2nd heat exchanger (supercooler)
13 Expansion valve 14 Endothermic heat exchanger (evaporator)
18 Third temperature sensor (heat source temperature sensor)
21 Water circulation pump 22 Second temperature sensor (condenser hot water temperature sensor)
25 Make-up water valve 40A, 40B, 40C, 40D, 40E Steam heat exchanger 41A, 41B, 41C, 41D, 41E Steam mixer 42A, 42B, 42C, 42D, 42E First temperature sensor (first temperature detecting means)
43 Steam supply valve 45 Auxiliary circulation pump 50A, 50B, 50C, 50D, 50E Steam heating means 51A, 51B, 51C, 51D, 51E Steam heating means 55 Air preheater 60 Hot water storage tank 61 Hot water storage temperature sensor 62 Water level sensor 100 Control unit ( Control means)
110 Water circulation pump control unit 115 Target hot water temperature setting unit 120 Supplementary water valve control unit 150 Steam supply valve control unit L1 Water circulation line L2 Supplementary water line L4 Hot water supply water line L5 Auxiliary circulation line L9 Refrigerator circulation line L21 Steam supply line L22 Steam drain line W1 Circulating water W2 Supplementary water W3 Reservoir water W4 Hot water supply water W5 Auxiliary circulating water R Refrigerator (gas refrigerant, liquid refrigerant)
S1 steam S2 steam drain

Claims (14)

圧縮機、第1放熱用熱交換器、第2放熱用熱交換器、膨張弁および吸熱用熱交換器が冷媒循環ラインにより環状に接続され、前記圧縮機の駆動により前記吸熱用熱交換器で熱源空気から吸熱しつつ前記第1放熱用熱交換器および/または前記第2放熱用熱交換器で放熱する蒸気圧縮式のヒートポンプ回路と、
補給水を貯留する貯湯タンクと、
前記貯湯タンク内の貯留水を前記第1放熱用熱交換器に循環させる水循環ラインと、
補給水を前記第2放熱用熱交換器に流通させつつ、前記貯湯タンクに送給する補給水ラインと、
前記貯湯タンク内の貯留水を外部に送給する給湯水ラインと、
前記水循環ラインを流通する循環水、前記補給水ラインを流通する補給水、前記給湯水ラインを流通する給湯水、および前記貯湯タンク内の貯留水のうち、いずれか1以上の水を蒸気で加熱する蒸気加熱手段と、を備える給湯システム。
The compressor, the first heat exchanger for heat dissipation, the second heat exchanger for heat dissipation, the expansion valve and the heat exchanger for heat absorption are connected in an annular shape by the refrigerant circulation line, and the heat exchanger for heat absorption is driven by the compressor. A steam compression type heat pump circuit that absorbs heat from the heat source air and dissipates heat with the first heat exchanger and / or the second heat exchanger.
A hot water storage tank that stores make-up water and
A water circulation line that circulates the stored water in the hot water storage tank to the first heat exchanger for heat dissipation.
A make-up water line that sends make-up water to the hot water storage tank while circulating make-up water to the second heat exchanger.
A hot water supply line that sends the stored water in the hot water storage tank to the outside,
One or more of the circulating water flowing through the water circulation line, the make-up water flowing through the make-up water line, the hot water supply water flowing through the hot water supply water line, and the stored water in the hot water storage tank is heated by steam. A hot water supply system equipped with steam heating means.
前記蒸気加熱手段は、
前記第1放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記水循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、
前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam heat exchanger provided in the water circulation line from the first heat radiating heat exchanger to the hot water storage tank and exchanging heat between the circulating water and steam via a heat transfer body.
A steaming line that feeds steam to the steam heat exchanger,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam heat exchanger is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記第1放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記水循環ラインに設けられ、循環水に蒸気を混合させる蒸気混合器と、
前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気混合器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam mixer provided in the water circulation line from the first heat dissipation heat exchanger to the hot water storage tank to mix steam with the circulating water, and
A steaming line that feeds steam to the steam mixer,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam mixer is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記第2放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記補給水ラインに設けられ、補給水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、
前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気熱交換器から流出する補給水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam heat exchanger provided in the make-up water line from the second heat radiating heat exchanger to the hot water storage tank and exchanging heat between make-up water and steam via a heat transfer body.
A steaming line that feeds steam to the steam heat exchanger,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the make-up water flowing out of the steam heat exchanger is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記第2放熱用熱交換器から前記貯湯タンクへの前記補給水ラインに設けられ、補給水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、
前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気混合器から流出する補給水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam mixer provided in the make-up water line from the second heat radiating heat exchanger to the hot water storage tank to mix make-up water and steam, and
A steaming line that feeds steam to the steam mixer,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the make-up water flowing out of the steam mixer is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記給湯水ラインに設けられ、給湯水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、
前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気熱交換器から流出する給湯水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam heat exchanger provided in the hot water supply line to exchange heat between hot water supply water and steam via a heat transfer body.
A steaming line that feeds steam to the steam heat exchanger,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the hot water supplied from the steam heat exchanger is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記給湯水ラインに設けられ、給湯水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、
前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気混合器から流出する給湯水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam mixer provided in the hot water supply line to mix hot water and steam, and
A steaming line that feeds steam to the steam mixer,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the hot water supplied from the steam mixer is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記水循環ラインとは別のルートで前記貯湯タンク内の貯留水を循環させる補助循環ラインと、
前記補助循環ラインに設けられた補助循環ポンプと、
前記補助循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、
前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
An auxiliary circulation line that circulates the stored water in the hot water storage tank by a route different from the water circulation line,
The auxiliary circulation pump provided in the auxiliary circulation line and
A steam heat exchanger provided in the auxiliary circulation line that exchanges heat between circulating water and steam via a heat transfer element.
A steaming line that feeds steam to the steam heat exchanger,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam heat exchanger is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記水循環ラインとは別のルートで前記貯湯タンク内の貯留水を循環させる補助循環ラインと、
前記補助循環ラインに設けられた補助循環ポンプと、
前記補助循環ラインに設けられ、循環水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、
前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記蒸気混合器から流出する循環水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
An auxiliary circulation line that circulates the stored water in the hot water storage tank by a route different from the water circulation line,
The auxiliary circulation pump provided in the auxiliary circulation line and
A steam mixer provided in the auxiliary circulation line to mix circulating water and steam,
A steaming line that feeds steam to the steam mixer,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the circulating water flowing out of the steam mixer is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記貯湯タンク内に配置され、貯留水と蒸気を伝熱体を介して熱交換させる蒸気熱交換器と、
前記蒸気熱交換器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記貯湯タンク内の貯留水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam heat exchanger that is arranged in the hot water storage tank and exchanges heat between stored water and steam via a heat transfer body.
A steaming line that feeds steam to the steam heat exchanger,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the stored water in the hot water storage tank is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記蒸気加熱手段は、
前記貯湯タンク内に配置され、貯留水と蒸気を混合させる蒸気混合器と、
前記蒸気混合器に蒸気を送給する給蒸ラインと、
前記給蒸ラインに設けられた給蒸弁と、
前記貯湯タンク内の貯留水の温度を検知する第1温度検知手段と、を備え、
前記給蒸弁は、前記第1温度検知手段の検知温度が目標加熱温度になるように弁開度が調整される、請求項1に記載の給湯システム。
The steam heating means is
A steam mixer arranged in the hot water storage tank to mix stored water and steam, and
A steaming line that feeds steam to the steam mixer,
The steam supply valve provided in the steam supply line and
A first temperature detecting means for detecting the temperature of the stored water in the hot water storage tank is provided.
The hot water supply system according to claim 1, wherein the steam supply valve is adjusted in valve opening degree so that the detection temperature of the first temperature detecting means becomes a target heating temperature.
前記吸熱用熱交換器に送給前の熱源空気を予熱する空気予熱器を備え、
当該空気予熱器は、前記蒸気熱交換器から排出された蒸気ドレンを利用して熱源空気を予熱する、請求項2、4、6、8、10のいずれか1項に記載の給湯システム。
The endothermic heat exchanger is provided with an air preheater that preheats the heat source air before feeding.
The hot water supply system according to any one of claims 2, 4, 6, 8 and 10, wherein the air preheater preheats heat source air by using a steam drain discharged from the steam heat exchanger.
前記第1放熱用熱交換器から流出する循環水の温度を検知する第2温度センサと、
前記水循環ラインに設けられた水循環ポンプと、
制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記第2温度センサの検知温度が目標出湯温度になるように、前記水循環ポンプの駆動周波数を制御する、請求項2~請求項12のいずれか1項に記載の給湯システム。
A second temperature sensor that detects the temperature of the circulating water flowing out of the first heat exchanger for heat dissipation, and
The water circulation pump provided in the water circulation line and
With control means,
The hot water supply system according to any one of claims 2 to 12, wherein the control means controls the drive frequency of the water circulation pump so that the detection temperature of the second temperature sensor becomes the target hot water discharge temperature.
前記吸熱用熱交換器に送給前の熱源空気の温度を検知する第3温度センサを備え、
前記制御手段は、前記第3温度センサの検知温度が高いほど前記目標出湯温度を高く設定する一方、前記第3温度センサの検知温度が低いほど前記目標出湯温度を低く設定する、請求項13に記載の給湯システム。
The endothermic heat exchanger is equipped with a third temperature sensor that detects the temperature of the heat source air before feeding.
The control means sets the target hot water temperature higher as the detection temperature of the third temperature sensor is higher, while the control means sets the target hot water temperature lower as the detection temperature of the third temperature sensor is lower. The hot water supply system described.
JP2020131898A 2020-08-03 2020-08-03 Hot water supply system Pending JP2022028475A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020131898A JP2022028475A (en) 2020-08-03 2020-08-03 Hot water supply system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020131898A JP2022028475A (en) 2020-08-03 2020-08-03 Hot water supply system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022028475A true JP2022028475A (en) 2022-02-16

Family

ID=80267274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020131898A Pending JP2022028475A (en) 2020-08-03 2020-08-03 Hot water supply system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2022028475A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7137555B2 (en) Active/passive cooling system
JP4649897B2 (en) Heat transfer system
US20060107683A1 (en) Air conditioning system and method for controlling the same
CN103733002A (en) Air conditioner
CN102575854A (en) Heat medium circulation type heat pump heater
EP2770278B1 (en) Water heater
EP2770277B1 (en) Water heater
JP2014526667A (en) Mini cooling system and method for accurate temperature control
US6631624B1 (en) Phase-change heat transfer coupling for aqua-ammonia absorption systems
CA1241848A (en) Twin reservoir heat transfer circuit
US20150007594A1 (en) Heat Reclaiming Refrigeration System Using Compound Multi Heat Sink Condenser
WO2022030102A1 (en) Hot water supply system
JP2021134935A (en) Feedwater heating system
JP2022028475A (en) Hot water supply system
JP5605557B2 (en) Heat pump steam generator
KR101557708B1 (en) Refrigeration cycle radiator system heat exchanger
KR101060512B1 (en) Cold and hot water generator
WO2022030103A1 (en) Hot water supply system
JP2009281644A (en) Heating system
JP2006220354A (en) Control method of natural circulation type cooling device, and natural circulation type cooling device
JP4922843B2 (en) Cooling system
DK3255355T3 (en) HEATING INSTALLATION WITH INTEGRATED HYDRAULIC STEP STRUCTURE
JP2007155175A (en) Heat pump system, air conditioner or refrigerating machine system using zeotropic refrigerant mixture
JP3896705B2 (en) Refrigeration cycle and refrigeration cycle control method
JP2001141312A (en) Water heater consisting of refrigerating cycle

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230516

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20240115

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20240305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240423